Un atome est constitué d'un noyau central constitué des nucléons (protons chargés positivement et neutrons), et d'électrons chargés négativement en rotation autour du noyau.
Les atomes (et donc les molécules) ont une charge globale nulle : ils sont électriquement neutres.
Contrairement aux atomes qui ont toujours une charge nulle, les ions sont électriquement chargés.
La puissance d’un objet est la quantité de travail qu’il effectue chaque seconde. Elle se mesure en Watt (symbole : W).
La puissance d’un appareil électrique est la quantité d’énergie électrique qu’il transforme chaque seconde.
La puissance électrique P d’un appareil électrique vaut : P = U x I avec P en watt (W), U en volt (V) et I en ampère (A).
En cas de surintensité, les fils électriques surchauffent par effet Joule. Un incendie peut alors se déclarer.
Le coupe-circuit (fusible, disjoncteur) protège l’installation électrique contre les surintensités. Il ouvre le circuit quand l’intensité du courant dépasse la valeur maximale supportée par l’installation.
Le poids P (ou « force de pesanteur ») d’un objet est l’action attractive, due à la gravitation, qu’il subit de la part d’un astre. Il se mesure en Newton (N), avec un dynamomètre.
Contrairement à la masse qui est invariable, le poids dépend du lieu.
Le poids d’un objet se caractérise par :
- sa direction : verticale,
- son sens : vers le centre de l’astre,
- sa valeur : P = m x g, avec P en Newton (N), m en kilogramme (kg).
La valeur de la force de gravitation augmente quand la masse des objets augmente, et diminue quand la distance entre les deux objets augmente.
L’énergie électrique E transférée à un appareil électrique dépend de sa puissance et de sa durée de fonctionnement : E = P x t
E est en joule (J) si P est en watt (W) et t en seconde (s). E est en kilowattheure (kWh) si P est en kilowatt (kW) et t en heure (h).
Savoir calculer le coût d'une consommation d'énergie.
Le pH d’une solution aqueuse indique son caractère acide, basique ou neutre. C’est un nombre sans unité, compris entre 0 et 14.
► 0 < pH < 7 : solution acide
► pH = 7 : solution neutre
► 7 < pH < 14 : solution basique
Dans une solution neutre, il y a autant d’ions hydrogène H+ que d’ions hydroxyde OH-. Dans une solution acide, il y a plus d’ions hydrogène H+ que d’ions hydroxyde OH-. Dans une solution basique, il y a moins d’ions hydrogène H+ que d’ions hydroxyde OH-.
Les solutions très basiques ou très acides sont corrosives on les identifie avec un pictogramme de sécurité, et on les manipule avec lunettes de protection et gants.
Lorsqu’une solution acide réagit avec une solution basique, il se forme de l’eau : H+ + OH- → H2O
L’énergie potentielle d’un objet augmente avec son altitude.
Un objet en mouvement possède une énergie liée à ce mouvement, appelée énergie cinétique. Elle s’écrit : Ec = ½ x m x v2, avec Ec en joules, v en mètres par seconde, m en kilogrammes.
L’énergie ne se crée pas et ne disparait pas, elle se conserve.
L’énergie se transfère d’un objet à un autre, ou se convertit d’une forme en une autre.
Lors d’une conversion, Eexploitée = Eutile + Edissipée
En brûlant des combustibles fossiles (charbon, gaz, pétrole), on convertit leur énergie chimique en énergie thermique, et on émet du dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre.
Un rayonnement est la propagation de lumière visible ou invisible (ondes radio, rayons-X, infrarouges...).
Un rayonnement est un transfert d’énergie : émettre un rayonnement c’est envoyer de l’énergie vers l’extérieur, absorber un rayonnement c’est recevoir de l’énergie de l’extérieur.
Une partie du rayonnement émis par la Terre est absorbée par les gaz à effet de serre de l’atmosphère.
Le système solaire est constitué d’une étoile nommée Soleil, autour de laquelle tournent huit planètes dont la Terre.
Les galaxies sont des regroupements de centaines de milliards d’étoiles. L’Univers contient environ 100 milliards de galaxies.
L’Univers est né d’une gigantesque explosion, le Big Bang, qui s’est produite il y a 13,7 milliards d’années. Il est en constante expansion depuis.
Le système solaire et la Terre se sont formés il y a 4,6 milliards d’années, à partir d’une nébuleuse (nuage de gaz et de poussières).
Une année-lumière est la distance parcourue par la lumière dans le vide pendant une année.
Le Soleil et les étoiles sont composées d’éléments légers (hydrogène et hélium), la Terre d’éléments lourds (oxygène, carbone, fer, silicium, terres rares…).