Sciences physiques et chimiques

L’état fondamental d’un atome est sont état de plus basse énergie. Dans un atome, les électrons sont répartis dans différentes couches et sous-couches autour du noyau. La configuration électronique est une écriture symbolique qui permet d’indiquer la répartition des électrons dans les différentes couches et sous-couches d’un atome. Les couches d’un atome sont désignées par un nombre. Une couche peu contenir une ou plusieurs sous-couches dont le type est désigné par une lettre (s, p, d, f, …). [Voir plus]

Dans les sciences expérimentales le nombre de chiffres avec lequel on écrit une grandeur a de l’importance. Par exemple, si on mesure une masse, les deux écritures suivantes ne sont pas équivalentes : $$ m =23,450\ \mathrm{g} $$ $$ m =23,45\ \mathrm{g} $$ En effet les grandeurs que nous manipulons sont issues de mesures et sont donc connues avec une certaine incertitude. La première écriture sous-entend que l’incertitude porte sur le dernier chiffre, en l’occurence le zéro, tandis que dans la deuxième écriture l’incertitude porte sur le cinq. [Voir plus]

Certains noyaux sont instables et se désintègrent pour former de nouveaux noyaux plus stables. Cette désintégration s’accompagne de l’émission de rayonnements hautement énergétiques. Ce phénomène porte le nom de radioactivité. L’instant de désintégration d’un noyau radioactif individuel est aléatoire, cependant pour un échantillon formé d’un grand nombre de noyaux les désintégrations suivent une loi statistique. La demi-vie d’un noyau radioactif est la durée nécessaire pour que la moitié des noyaux initialement présents dans un échantillon macroscopique se soit désintégrée. [Voir plus]

Voici une sélection de vidéos d’aide à l’utilisation de Pronote. Une documentation plus complète est disponible en ligne : https://doc.index-education.com/fr/pronote/

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La masse volumique d’un cristal peut être déterminée théoriquement connaissant la structure de sa maille conventionnelle. Pour une maille contenant un nombre \( N \) d’atomes de masse \(m_{atome}\) on a alors :

$$ \rho = \frac{N \times m_{atome}}{V_{maille}} $$

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La compacité d’une structure cristalline représente le taux d’occupation de l’espace par les entités chimiques qui le constitue. Elle est égale au rapport du volume occupé par le volume total. $$ c = \frac{V_{occupé}}{V_{total}} $$ Dans le modèle des sphères dures, elle peut être calculée en connaissant la maille conventionnelle du cristal. Le volume occupé correspond alors à celui des sphères contenues dans la maille et le volume total correspond au volume de la maille. [Voir plus]

Lors du dénombrement des atomes contenus dans une maille, il faut prendre garde à la position de ces atomes dans la maille. Si cet atome est partagé entre plusieurs maille, il ne sera alors compté que la fraction de cet atome effectivement dans la maille.

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Une fusion nucléaire est une transformation nucléaire au cours de laquelle plusieurs noyaux légers s’associent pour former un noyau plus lourd.

Une fission nucléaire est une transformation nucléaire au cours de laquelle un noyau lourd se scinde pour former plusieurs noyaux plus légers.

Ces deux types de transformations nucléaires s’accompagnent d’un important dégagement d’énergie.

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Relation d’Einstein La célèbre relation d’Einstein est une relation mathématique traduisant l’équivalence entre la masse \( m \) et l’énergie \( E \). Son expression mathématique est : $$ E = mc^2 $$ où \( c = 3,00 \cdot 10^8\ \mathrm{m \cdot s^{-1}} \) est la vitesse de la lumière dans le vide. Par exemple, lors de la fusion de l’hydrogène la masse du noyau d’hélium obtenu est plus faible que la somme des masses des noyaux d’hydrogène l’ayant formé. [Voir plus]

La température de surface des étoiles est une donnée bien connue des astrophysiciens. Bien entendu, elle n’est pas acquise par une mesure directe : la plupart des étoiles sont bien trop éloignées et leur température est telle qu’aucune sonde thermométrique ne résisterait dans ces conditions. Comme tous les corps matériels, les étoiles et le Soleil émettent des ondes électromagnétiques et donc perdent de l’énergie par rayonnement. C’est part l’étude de ses rayonnements que nous savons déterminer la température de surface d’une étoile. [Voir plus]