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TP 1STD2A
THÈME DU MONDE DE LA MATIÈRE AU MONDE DES OBJETS CHAP.II. PROPRIÉTÉS PHYSIQUES DES MATÉRIAUX
TP M 02 C PAGE 1 / 3
I. OBJECTIFS ❏ Comparer différents matériaux par des mesures de masse volumique, des tests de conductions
électrique et thermique. ❏ Caractériser qualitativement les propriétés magnétiques de quelques matériaux.
Quelle caractéristique physique du matériau devons-‐nous tester lorsque nous nous posons ces questions ?
Question Caractéristique physique
Le matériau conduit-‐ il le courant électrique ? .....................................................................
Le matériau est-‐ il "lourd "ou léger ? .....................................................................
.....................................................................
Le matériau conduit-‐ il la chaleur ? ..................................................................... A quelle température le matériau passe-‐ t-‐ il de l’état solide à l’état
liquide ? .....................................................................
Le matériau est-‐ il attiré par un aimant ? .....................................................................
ATELIER 1-‐ CONDUCTION ÉLECTRIQUE DES MATÉRIAUX : Matériel :
-‐ Générateur de courant continu -‐ Lampe -‐ Support pour lampe -‐ 1 fils de connexion rouge -‐ 2 fils de connexion noirs -‐ Deux pinces crocodiles -‐ Plaque de fer -‐ Plaque de cuivre -‐ Plaque de zinc -‐ Plaque d’aluminium -‐ Objets divers : crayon en bois, gomme en plastique, règle en plexiglas, feuille en papier,
trousse en tissu… Expérience : Tester la conductibilité électrique de chaque matériau, puis complétez le tableau par des croix. Si l’ampoule s’allume, un courant passe dans le matériau qui est ……………………………... Si l’ampoule reste éteinte, le matériau est ……………………………...
Matériaux Fer Cuivre Zinc Aluminium ……….. ……… ……….
Conducteur
Isolant
Conclusion :
Atelier 2 : comparaison de la conduction thermique des matériaux Matériel :
-‐ 3 béchers contenant de l’eau -‐ 1 réchaud -‐ 1 cuillère en métal -‐ 1 cuillère en bois -‐ 1 cuillère en plastique -‐ 3 noix de beurre
Expérience : Faire chauffer l'eau dans les béchers jusqu’à ébullition (manipuler avec attention). Appliquer un peu de beurre sur chacune des cuillères. Placer les cuillères sur le dessus des béchers. Attendre et observer. Conclusion :
Atelier 3 : propriété magnétique Matériel :
-‐ Aimant -‐ Plaque de fer -‐ Plaque de cuivre -‐ Plaque de zinc -‐ Plaque d’aluminium -‐ Objets divers : crayon en bois, gomme en
plastique, règle en plexiglas, feuille en papier, trousse en tissu…
Expérience : Tester la conductibilité électrique de chaque matériau, puis complétez le tableau par des croix
Matériaux Fer Cuivre Zinc Aluminium
Attiré par l’aimant
Non attiré par l’aimant
Conclusion
Atelier 4 : Masse volumique et densité d’un matériau
Expérience : Les échantillons des matériaux dont nous disposons sont de tailles différentes, on ne peut donc pas les comparer par leurs masses. Il faut comparer leurs masses volumiques, c’est à dire comparer ce qu’ils pèseraient s’ils avaient le même volume ou leur densité c’est à dire leur rapport de leur masse volumique à celle de la masse volumique de l’eau. Pour les liquides et les solides, le corps de référence est l'eau pure à 4 °C et à la pression atmosphérique. À l’aide du matériel mis à votre disposition déterminer la masse volumique et la densité des matériaux et compléter le tableau
Matériau Masse (g) Masse (kg) Volume (m3)
Masse volumique (kg.m-‐3)
densité
Bois Métal
Plastique
Conclusion
Outils mathématiques : PRISME DROIT
Avec base triangulaire :
Convertir les longueurs mesurées en mètres !
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