Le cours de Physique SL du Baccalauréat International (IB) est conçu pour fournir aux étudiants une compréhension des principes et des concepts qui sous-tendent le fonctionnement du monde physique.
Tout au long du cours, les étudiants rencontrent un large éventail de termes et de définitions clés essentiels à leur compréhension du sujet. Cet article analysera certains des termes et concepts les plus importants dans IB Physique SL et discuter de leur signification.
Terminologies et définitions dans IB Physics SL
LIVRAISON
L'énergie est un concept fondamental en physique et se définit comme la capacité de faire un travail. C'est une quantité scalaire qui peut être transférée d'un objet à un autre ou convertie d'une forme à une autre. L'unité d'énergie est le joule (J), qui est défini comme la quantité d'énergie nécessaire pour effectuer un travail d'un newton (N) sur une distance d'un mètre (m).
Comprendre le concept d'énergie est essentiel dans IB Physics SL car il sous-tend de nombreux autres concepts du cours, notamment le travail, la puissance et l'énergie potentielle. Les étudiants doivent être capables d'appliquer les principes de conservation de l'énergie pour résoudre des problèmes impliquant des systèmes mécaniques, des circuits électriques et d'autres phénomènes physiques.
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Force
La force est définie comme toute influence qui amène un objet à subir un changement de mouvement. C'est une quantité vectorielle, ce qui signifie qu'elle a à la fois une amplitude et une direction et qu'elle est mesurée en newtons (N). Selon la deuxième loi du mouvement de Newton, la force nette agissant sur un objet est proportionnelle à sa masse et à son accélération, ou F = ma.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient le comportement d'objets sous l'influence de forces et doivent être capables d'appliquer les principes de force et de mouvement pour résoudre des problèmes impliquant des forces, tels que le calcul des forces agissant sur un objet en équilibre ou la détermination de la mouvement d'un projectile.
Travail
Le travail est défini comme le produit de la force appliquée à un objet et de la distance sur laquelle il est appliqué. C'est une quantité scalaire et elle est mesurée en joules (J). La formule du travail est W = Fd, où W est le travail, F est la force et d est la distance sur laquelle la force est appliquée.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient les principes du travail et de l'énergie et doivent être capables d'appliquer ces concepts pour résoudre des problèmes impliquant des systèmes mécaniques et d'autres phénomènes physiques. Ils doivent être capables de calculer le travail effectué sur un objet par une force et de déterminer le changement de l'énergie cinétique et potentielle de l'objet en conséquence.
Impulser
La puissance est définie comme la vitesse à laquelle le travail est effectué ou la vitesse à laquelle l'énergie est transférée. C'est une quantité scalaire et elle est mesurée en watts (W). La formule de puissance est P = W/t, où P est la puissance, W est le travail et t est le temps.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient les principes de puissance et doivent être capables de calculer la puissance de sortie d'un système, tel qu'un moteur électrique ou un moteur thermique. Ils doivent également être en mesure de déterminer l'efficacité d'un système, qui est le rapport de la puissance de sortie à la puissance d'entrée.
Vagues
Les ondes sont des perturbations qui se propagent à travers un milieu ou un espace. Ils peuvent être décrits par leur longueur d'onde, leur fréquence, leur amplitude et leur vitesse. La longueur d'onde est la distance entre deux pics ou creux consécutifs, la fréquence est le nombre d'ondes qui passent en un point en un temps donné, l'amplitude est le déplacement maximal de l'onde par rapport à sa position d'équilibre et la vitesse est la vitesse à laquelle l'onde se propage.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient le comportement des ondes et doivent être capables d'appliquer les principes de la mécanique des ondes pour résoudre des problèmes impliquant le son, la lumière et d'autres formes de un rayonnement électromagnétique. Ils doivent également être capables d'expliquer les propriétés des ondes, telles que les interférences, la diffraction et la polarisation.
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Champs électriques
Les champs électriques sont des régions de l'espace autour de particules chargées où une force s'exerce sur d'autres particules chargées. L'intensité d'un champ électrique se mesure en volts par mètre (V/m). La direction du champ électrique est définie comme la direction dans laquelle une charge de test positive se déplacerait si elle était placée dans le champ.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient le comportement des particules chargées dans les champs électriques et doivent être capables de calculer l'intensité du champ électrique en un point donné de l'espace. Ils doivent également être capables d'expliquer le comportement des particules chargées dans les champs électriques, y compris les notions de potentiel électrique et de capacité.
Champs magnétiques
Les champs magnétiques sont des régions de l'espace autour d'aimants ou de particules chargées en mouvement où une force s'exerce sur d'autres particules chargées. La force d'un champ magnétique se mesure en tesla (T). La direction du champ magnétique est définie comme la direction dans laquelle une aiguille de boussole pointerait si elle était placée dans le champ.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient le comportement des particules chargées dans les champs magnétiques et doivent être capables de calculer l'intensité du champ magnétique en un point donné de l'espace. Ils doivent également être capables d'expliquer le comportement des particules chargées dans les champs magnétiques, y compris les concepts d'induction magnétique et d'effet Hall.
Mécanique quantique
La mécanique quantique est une branche de la physique qui décrit le comportement de la matière et de l'énergie aux niveaux atomique et subatomique. Il implique les concepts de dualité onde-particule, de principe d'incertitude et de superposition quantique.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient les principes de la mécanique quantique et doivent être capables d'expliquer le comportement des particules aux niveaux atomique et subatomique. Ils doivent également être capables d'appliquer les principes de la mécanique quantique pour résoudre des problèmes impliquant des particules, tels que le calcul des niveaux d'énergie d'un atome ou les probabilités de différents résultats dans une expérience quantique.
Relativité
La relativité est une branche de la physique qui décrit le comportement des objets à grande vitesse et dans de forts champs gravitationnels. Il implique les concepts de dilatation du temps, de contraction de la longueur et du principe d'équivalence.
Dans IB Physics SL, les étudiants étudient les principes de la relativité et doivent être capables d'expliquer le comportement des objets à des vitesses élevées et dans des champs gravitationnels forts. Ils doivent également être capables d'appliquer les principes de la relativité pour résoudre des problèmes impliquant des objets, tels que le calcul de la dilatation temporelle d'une horloge en mouvement ou le redshift gravitationnel de la lumière.
En conclusion, la compréhension de la terminologie et des définitions clés dans IB Physics SL est essentielle pour que les étudiants développent une compréhension approfondie du sujet. L'énergie, la force, le travail, la puissance, les ondes, les champs électriques, les champs magnétiques, la mécanique quantique et la relativité sont autant de concepts fondamentaux qui forment la base du cours. En maîtrisant ces concepts, les étudiants peuvent développer leurs compétences en résolution de problèmes et se préparer à de futures études en physique et dans d'autres domaines connexes.
