138 fiches de laboratoire de physique imprimables et gratuites
Chaque expérience OpenLab dispose d'une fiche de laboratoire imprimable selon le modèle 5E : une question directrice, des étapes de montage guidées, un tableau de données pour les valeurs mesurées et calculées, des questions d'analyse et une grille d'évaluation pour l'enseignant.
Mécanique
- Mouvement du projectile et énergie cinétique
- Balle sur une rampe : énergie sur une pente sans friction
- Blocage sur une rampe de friction : recherche du seuil de friction statique
- Vitesse terminale : chute par traînée
- Force Lab : la deuxième loi de Newton
- Forces opposées : deuxième loi et quantité de mouvement de Newton
- Balle rebondissante : perte d'énergie à l'impact
- Collisions élastiques et conservation de la quantité de mouvement
- Collision inélastique et conservation de la quantité de mouvement
- Le berceau de Newton : élan et transfert d'énergie
- Pendule simple
- Masse sur ressort : mouvement harmonique simple
- Mouvement circulaire uniforme et force centripète
- Levier : équilibrage des couples
- Levier inégal : avantage mécanique
- Rampe et charge : accélération sur une pente
- Atwood Machine — Deuxième loi de Newton pour les corps connectés
- Chute libre : la masse change-t-elle la vitesse à laquelle les choses chutent ?
- Moon Drop : la masse modifie-t-elle la vitesse de chute libre ?
- Chute gravitationnelle : une sonde lâchée continue-t-elle à accélérer ?
- Orbites circulaires et vitesse orbitale
- Orbites elliptiques : énergie, vitesse de fuite et excentricité
- Évasion gravitationnelle – Se libérer d’une masse centrale
- Troisième loi de Kepler : période orbitale et rayon
- Deuxième loi de Kepler : aires égales et moment angulaire
Fluides
- Flottabilité : la masse d'un objet flottant modifie-t-elle sa profondeur ?
- Objets qui coulent : poids par rapport à la force de flottabilité maximale
- Manomètre à tube en U : différence de pression par rapport à la hauteur
- Principe de Pascal : multiplication de la force hydraulique
- Effet Venturi : accélération, diminution de la pression
- Portance du profil aérodynamique : le principe de Bernoulli sur une aile
Ondes et son
- Ondes voyageuses sur une corde : vitesse, fréquence et longueur d'onde
- Battements : deux fréquences proches interférant
- Ondes stationnaires : harmoniques sur une corde fixe
- Effet Doppler : une source s'approchant d'un auditeur
- Intensité sonore et loi du carré inverse
- L'échelle des décibels : compression d'une vaste gamme d'intensités
- Timbre : contenu harmonique d'un son complexe
- Résonance à tube ouvert : la longueur définit la hauteur
Thermodynamique
- La loi des gaz parfaits : pression, volume et température
- Théorie cinétique : température et vitesse moléculaire
- Compression isotherme : travail effectué à température constante
- Chauffage isobare : expansion à pression constante
- Chauffage isochore : montée en pression à volume constant
- Expansion adiabatique : refroidir sans perdre de chaleur
- Calorimétrie : Mélanger le chaud et le froid
- Conduction thermique : flux de chaleur à travers une barre
- Le cycle Carnot : rendement moteur maximal possible
- Le cycle Otto : le modèle idéalisé d'un moteur à essence
- Le cycle de Carnot inversé : un réfrigérateur
- Le cycle de Stirling : étapes isothermes avec régénération
- Changement d'entropie dans une expansion isotherme réversible
- Équilibre d'entropie à travers un cycle de Carnot
Circuits
- Loi d'Ohm : courant, tension et résistance
- Résistances en série : Ajouter des résistances
- Résistances en parallèle : divisions de courant
- Une lampe commutée : dissipation de puissance dans une ampoule
- Batteries en série : ajout d'EMF
- Compteurs idéaux : les ampèremètres et les voltmètres ne perturbent pas le circuit
- Ampoules en série : courant partagé, ampoules à variateur
- Ampoules en parallèle : tension partagée, luminosité totale
- Court-circuiter une ampoule : que se passe-t-il lorsque vous en contournez une
- Un variateur à rhéostat : résistance variable en continu
- Placement correct du compteur : ampèremètre en série, voltmètre en parallèle
- Compteurs échangés : une erreur de câblage courante
- Charge RC : l'approche exponentielle d'un condensateur
- Circuit RL : un inducteur résiste aux changements soudains de courant
- Série RLC : Amortissement et résonance
Électromagnétisme
- Loi de Coulomb : le champ autour d'une charge ponctuelle
- Dipôle électrique : superposer deux charges opposées
- Champ d'une ligne de charge finie
- Condensateur à plaques parallèles : charge et stockage d'énergie
- Une sphère chargée isolée
- Un vrai condensateur correspondant à un composant de circuit
- La force de Lorentz : une charge en mouvement dans un champ magnétique
- Champ magnétique d'un fil porteur de courant
- Champ magnétique à l'intérieur d'un solénoïde
- Loi de Faraday : les champs électromagnétiques d'un domaine en évolution
- Loi de Faraday : les champs électromagnétiques d'une zone en évolution
- Loi de Faraday : le champ et la zone changent en même temps
- Impédance RLC par rapport à la fréquence d'entraînement : recherche de résonance
- Forme d'onde de courant RLC loin de la résonance
- Amplitude de courant RLC à travers les fréquences (liée aux circuits)
Optique
- Objectif convergent : images réelles au-delà de 2f
- Le point focal : là où les images s’échappent vers l’infini
- Une lentille comme loupe
- Une lentille divergente : toujours virtuelle, toujours réduite
- Un miroir concave : des images réelles comme une lentille convergente
- Un miroir convexe : toujours une image virtuelle réduite
- Le miroir plan : un cas particulier et invariant
- Profondeur apparente : pourquoi une piscine semble moins profonde qu'elle ne l'est
- Réflexion interne totale : l'angle critique
- Un relais à deux objectifs : enchaîner les images
- Le microscope composé : deux lentilles pour un grossissement élevé
- Un agrandisseur photographique : deux objectifs pour une image réelle et plus grande
- Un prisme courbe la lumière : angle de déviation
- Déviation minimale : passage symétrique à travers un prisme
- Verre à silex : un prisme à indice plus élevé
- Un prisme fin : l'approximation aux petits angles
- Un prisme d'eau : une dispersion plus douce que le verre
- L'équation de Lensmaker : distance focale à partir de la courbure
- L’œil sain : adaptation continue
- Myopie : quand le point éloigné n'est pas l'infini
- Myopie corrigée : comment fonctionne réellement la lentille divergente
- Hypermétropie : quand le point proche est repoussé
- Hypermétropie corrigée : la lentille convergente à l'œuvre
- Double fente de Young : mesurer la longueur d'onde de la lumière
- Diffraction à fente unique : un type de motif différent
- Réseaux de diffraction : de nombreuses fentes, des pics plus nets
- Interférence de couche mince : bulles de savon et nappes d’huile
- La loupe simple : le grossissement angulaire
- Le télescope afocal : deux objectifs, pas de mise au point nette
- Grossissement du microscope composé : la formule complète
- Loi de Malus : deux polariseurs selon un angle
- Le paradoxe des trois polariseurs
- Angle de Brewster : lumière réfléchie parfaitement polarisée
Physique moderne
- L’effet photoélectrique : un seuil énergétique précis
- L'effet photoélectrique : potentiel d'arrêt
- Une vraie cellule photoélectrique : le fonctionnement du sodium
- Diffusion Compton : décalage de longueur d'onde à 90°
- Diffusion Compton : décalage maximal à la rétrodiffusion
- Diffusion Compton : une comparaison à faible angle
- La série Balmer : raies spectrales visibles de l’hydrogène
- La série Lyman : lignes ultraviolettes d'hydrogène
- La série Paschen : lignes d'hydrogène infrarouges
- Désintégration radioactive : Carbon-14 Dating
- Radio-isotopes médicaux : la courte demi-vie du technétium 99m
- Énergie de liaison nucléaire : le modèle de la goutte de liquide
- Ondes de matière de Broglie : la longueur d'onde d'un électron
- Interférence électronique à double fente
- Électrons à faible énergie : une nature ondulatoire plus prononcée
- Le principe d'incertitude de Heisenberg : position par rapport à la quantité de mouvement
- Confiner un photon gamma à l'échelle nucléaire
- Le compromis de l’incertitude à l’échelle atomique quotidienne
- Dilatation du temps : l'expérience de pensée de l'horloge lumineuse
- Muons cosmiques : la dilatation du temps rendue visible
- Contraction de longueur : une fusée relativiste
- Électrons relativistes : quand la dynamique classique échoue
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