Physique - Programme optionnel de 5e secondaire

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Cinématique

L’étude de la cinématique offre aux élèves l’occasion d’acquérir des connaissances scientifiques et technologiques sur des phénomènes et des applications1 dans lesquels des corps sont en mouvement.

Au cours du secondaire, les élèves ont étudié des phénomènes, des problématiques et des applications d’une complexité croissante. Ils se sont approprié des concepts associés à l’univers matériel, à l’univers vivant, à la Terre et à l’espace ainsi qu’à l’univers technologique. Le recours à des démarches expérimentale, d’analyse et de modélisation leur permet de décrire, comprendre et expliquer les lois et les modèles qui régissent la cinématique. Les élèves apprennent à mobiliser ces nouvelles connaissances dans divers contextes pour expliquer des phénomènes ou effectuer des prédictions. Ils acquièrent ainsi une meilleure compréhension des mouvements des corps dans le monde qui nous entoure et des applications qui en sont faites.

L’élève apprend à le faire avec l’intervention de l’enseignante ou de l’enseignant.

L’élève le fait par lui-même à la fin de l’année scolaire.

 

L’élève réutilise cette connaissance.

Secondaire
ATS ATS

SE
ST ST

STE
PHY
3e 4e 3e 4e 5e
1er cycle du secondaire
Types de mouvements
  • Repérer des pièces qui effectuent des mouvements spécifiques dans un objet technique (mouvement de translation rectiligne, de rotation, hélicoïdal)
Effets d’une force
  • Expliquer les effets d’une force dans un objet technique (modification du mouvement d’un objet ou déformation d’un matériau)
2e cycle du secondaire
Seuls les concepts propres au programme de physique sont précédés d'un chiffre.
Les énoncés sur fond bleu pâle indiquent que l'élève a abordé ces connaissances en 3e ou en 4e secondaire.
Relation entre la vitesse, la distance et le temps
  • Décrire qualitativement la relation entre la vitesse, la distance et le temps
       
  • Appliquer la relation mathématique entre la vitesse constante, la distance et le temps (v = d/Δt)
       
  1. Système de référence
      1. Choisir un système de référence approprié à la situation
       
  1. Mouvement rectiligne uniforme
    1. Relation entre la position par rapport à l’origine, la vitesse et le temps
      1. Expliquer qualitativement et à l’aide d’un graphique la relation entre la position d’un objet par rapport à l’origine (déplacement), sa vitesse et le temps pendant lequel il est en mouvement
       
      1. Appliquer la relation mathématique entre la position par rapport à l’origine (déplacement), la vitesse et le temps (Δs = vΔt) dans une situation donnée
       
    1. Déplacement et distance parcourue
      1. Distinguer le déplacement de la distance parcourue
       
Changements de vitesse
  • Utiliser des mécanismes permettant des variations de vitesse dans la conception d’objets techniques
     
  1. Mouvement rectiligne uniformément accéléré
    1. Relation entre l’accélération, la variation de la vitesse et le temps
      1. Expliquer qualitativement et à l’aide d’un graphique la relation entre l’accélération d’un corps, la variation de sa vitesse et le temps pendant lequel elle varie
       
      1. Appliquer la relation mathématique entre l’accélération, la variation de la vitesse et le temps (a = Δv/Δt) dans une situation donnée
       
    1. Relation entre l’accélération, la distance parcourue et le temps
      1. Expliquer qualitativement et à l’aide d’un graphique la relation entre l’accélération d’un corps, la distance qu’il a parcourue et le temps écoulé
       
      1. Appliquer la relation mathématique entre l’accélération, la distance parcourue et le temps (Δs = viΔt + ½aΔt2) dans une situation donnée
       
    1. Vitesse moyenne et vitesse instantanée
      1. Déterminer la vitesse moyenne d’un objet
       
      1. Déterminer la vitesse instantanée d’un objet
       
      1. Expliquer la distinction entre vitesse moyenne et vitesse instantanée
       
    1. Chute libre
      1. Expliquer qualitativement et à l’aide d’un graphique le mouvement d’un corps en chute libre (position, déplacement, vitesse moyenne, vitesse instantanée, accélération)
       
      1. Déterminer la position, le déplacement, la vitesse moyenne, la vitesse instantanée ou l’accélération d’un corps en chute libre
       
    1. Mouvement d’un corps sur un plan incliné
      1. Expliquer qualitativement et à l’aide d’un graphique le mouvement d’un corps sur un plan incliné (position, déplacement, vitesse moyenne, vitesse instantanée, accélération)
       
      1. Déterminer la position, le déplacement, la vitesse moyenne, la vitesse instantanée ou l’accélération d’un corps sur un plan incliné
       
  1. Mouvement des projectiles
    1. Expliquer le mouvement d’un projectile (combinaison d’un mouvement rectiligne uniforme et d’un mouvement rectiligne uniformément accéléré)
       
    1. Déterminer la position, le déplacement, la vitesse instantanée d’un projectile ou le temps écoulé
       
1.  On entend par « application » un objet technique, un système, un produit ou un procédé.

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