Programme officiel de spécialité sciences physiques TS
physique	chimie
A. Produire des images, observer	A. Extraire et identifier des espèces chimiques
B. Produire des sons, écouter	B. Créer et reproduire des espèces chimiques
C. Produire des signaux, communiquer	C. Effectuer des contrôles qualité
	D. Elaborer un produit de consommation : de la matière première à la formulation

Physique spé : A. Produire des images, observer

1- Formation d'une image 

Pour une lentille:
- positionner sur l'axe optique le centre optique et les foyers,
- connaître la définition de la distance focale, de la vergence et leurs unités,
- connaître et savoir appliquer les relations de conjugaison sous forme algébrique et celle du grandissement,
- construire l'image d'un objet plan perpendiculaire à l'axe optique,
- construire l'image d'un point objet situé à l'infini.
Image formée par un miroir sphérique convergent Animation Flash de F. Passebon Miroir sphérique

Pour un miroir sphérique:
- positionner le sommet, le centre; tracer l'axe optique principal; positionner le foyer principal,
- connaître la définition de la distance focale,
- construire l'image d'un objet plan, perpendiculaire à l'axe optique principal,
- construire l'image d'un point objet situé à l'infini.

Pour une lentille et un miroir plan ou sphérique: Animations Flash de G.Tulloue: Miroir plan Lentille convergente
- déterminer à partir d'une construction à l'échelle, les caractéristiques d'une image,
- retrouver par construction les caractéristiques d'un objet connaissant son image,
- construire la marche d'un faisceau lumineux issu d'un point source à distance finie ou infinie.

Savoir-faire expérimentaux                      
- Réaliser un montage d'optique à partir d'un schéma.
- Régler un montage d'optique de façon à observer une image sur un écran.
- Utiliser un banc d'optique, réaliser des mesures et les exploiter.
- Déterminer la distance focale d'une lentille mince convergente et d'un miroir convergent

2- Quelques instruments d'optique :

Lunette astronomique

Téléscope de Newton

Savoir que dans un microscope ou une lunette astronomique, l'image intermédiaire donnée par l'objectif constitue un objet pour l'oculaire.

Savoir que dans un télescope, l'image intermédiaire donnée par le miroir sphérique constitue un objet pour le système miroir plan-oculaire.

Construire, pour les trois instruments étudiés, l'image intermédiaire et l'image définitive d'un objet plan perpendiculaire à l'axe optique.

Déterminer à partir d'une construction à l'échelle, les caractéristiques de l'image définitive donnée par un instrument d'optique.

Construire la marche d'un faisceau lumineux à travers un instrument d'optique.

Pour les lentilles minces intervenant dans les instruments d'optique étudiés, utiliser et exploiter les relations de conjugaison.

Savoir définir et calculer le diamètre apparent.

La définition du grossissement étant donnée, savoir l'utiliser et exploiter son expression.

Connaître la définition du cercle oculaire, son intérêt pratique et savoir le construire.

Savoir-faire expérimentaux
- Réaliser et exploiter un montage permettant d'illustrer le fonctionnement des trois instruments d'optique:
- choisir les lentilles adaptées,
- régler le montage,
- effectuer les mesures des grandeurs permettant de valider le modèle proposé.

Physique spé : B. Produire des sons, écouter

1-Production d'un son par un instrument de musique

Savoir que pour qu'un instrument de musique produise un son il doit remplir deux fonctions -vibrer et émettre- et que dans de nombreux cas d'instruments réels ces fonctions sont indissociables.

2- Modes de vibration

Connaître l'existence des modes propres de vibration.(Animation Flash Modes propres de vibration par F.Passebon)

Savoir qu'il y a quantification des fréquences des modes de vibration: rapport entre les fréquences des harmoniques et celle du fondamental.

Savoir ce que sont un ventre et un noeud de vibration.

Savoir qu'une corde pincée ou frappée émet un son composé de fréquences qui sont celles des modes propres de la corde.(Animation Flash corde vibrante Site de F.Passebon)

Savoir qu'une colonne d'air possède des modes de vibration dont les fréquences sont liées à sa longueur.

3- Interprétation ondulatoire

Connaître l'allure de l'onde après réflexion sur une extrémité fixe. AnimationFlash Université Salford

Savoir comment produire un système d'ondes stationnaires; application à la détermination d'une longueur d'onde.

Connaître et exploiter les relations exprimant la quantification des modes: 2L = n . lambda (n entier); et fréquence = ((n x célérité)/ 2L)

4- Acoustique musicale et physique des sons Animation Flash sur les sons

Savoir que la hauteur d'un son est mesurée par la fréquence de son fondamental.

Savoir que le timbre d'un son émis par un instrument dépend de l'instrument (harmoniques, transitoires d'attaque et extinction).

Savoir que le niveau sonore s'exprime en dBA.

L'expression du niveau sonore étant donnée, savoir l'exploiter.

Savoir lire et exploiter un spectre de fréquences. (Animation Flash spectre de fréquence Académie Caen) 

C. Produire des signaux, communiquer

1- Les ondes électromagnétiques, support de choix pour transmettre des informations

Savoir que la lumière fait partie des ondes électromagnétiques et correspond à un domaine restreint de fréquences.

Savoir que pour une antenne émettrice, l'onde électromagnétique émise a la même fréquence que celle du signal électrique qui lui est transmis.

Savoir que dans une antenne réceptrice, l'onde électromagnétique engendre un signal électrique de même fréquence.

Reconnaître les différents paramètres de l'expression d'une tension sinusoïdale: amplitude, fréquence et/ou phase. (animation Flash de F.Passebon)

Savoir observer, avec un oscilloscope, le signal d'un fil conducteur connecté à une des entrées. (expérience en diaporama .pps 824ko)

Savoir transmettre un signal de fréquence sonore par un faisceau lumineux

2. Modulation d'amplitude

Savoir que réaliser une modulation d'amplitude c'est rendre l'amplitude du signal modulé fonction affine de la tension modulante.

Connaître les conditions à remplir pour éviter la surmodulation. (Animation Flash Modulation Amplitude de F.Passebon)

Dans le cas d'une tension modulante sinusoïdale de fréquence fS , savoir que la tension modulée est la somme de trois tensions sinusoïdales de fréquences fP – fS; fP ; fP+fS , fP étant la fréquence du signal qui a été modulé.

Réaliser un montage de modulation d'amplitude à partir d'un schéma. Choisir des tensions permettant une modulation de bonne qualité ; savoir visualiser les tensions pertinentes.

Connaissant la fonction de l'ensemble diode-RC parallèle et du dipôle RC série, savoir les placer correctement dans un schéma de montage de démodulation.

Savoir exploiter les oscillogrammes relatifs à une modulation et à une démodulation d'amplitude.

Réaliser un montage de démodulation d'amplitude à partir d'un schéma. Choisir les composants permettant une démodulation de bonne qualité; savoir visualiser les tensions pertinentes.

Voir un diaporama résumé (638ko)

3- Réalisation d'un dispositif permettant de recevoir une émission radio en modulation d'amplitude.

Savoir que le dipôle LC parallèle, utilisé ici comme filtre passe bande pour la tension, est un circuit bouchon pour l'intensité.

Expliquer l'utilité de ce dipôle pour la sélection d'une tension modulée.

Réaliser un montage, à partir d'un schéma, associant les divers modules nécessaires à la réalisation d'un récepteur radio.

Chimie spé : A. Extraire et identifier des espèces chimiques

Réaliser une chromatographie par une technique donnée (couche mince, papier ou colonne). Animation Flash Chromatographie I.Tarride&J.C.Desarnaud

Exploiter un chromatogramme.

Réaliser une extraction liquide-liquide. Animation Flash I.Tarride&J.C.Desarnaud

Commenter un montage expérimental.

Choisir la verrerie appropriée pour réaliser une manipulation en disposant du protocole expérimental et d'une liste de matériel et de produits disponibles.

Chimie spé : B. Créer et reproduire des espèces chimiques

Réaliser les opérations suivantes: chauffage à reflux, distillation, lavage d'une phase organique, séchage d'une phase organique liquide, extraction liquide-liquide, séchage d'un solide, cristallisation, recristallisation.

Appliquer les consignes de sécurité.

Justifier les opérations d'un protocole à partir de données physico-chimiques (température de changement d'état, solubilité, pH, densité.)

Calculer un rendement.

Reconnaître le groupe caractéristique amide.

Chimie spé : C. Effectuer des contrôles qualité

Distinguer un dosage par étalonnage d'un dosage par titrage d'après le protocole expérimental.

Exploiter une courbe d'étalonnage.

Réaliser un titrage acide-base en présence d'un indicateur coloré ou à l'aide d'un pH-mètre.

Exploiter un titrage.

Utiliser les domaines de prédominance des espèces acide et basique pour justifier un protocole.

Distinguer un titrage direct d'un titrage indirect d'après le protocole expérimental

Chimie spé : D. Elaborer un produit de consommation : de la matière première à la formulation

Réaliser le montage électrique permettant d'effectuer une électrolyse. Animation Flash électrolyse (en anglais Iowa State University)

Écrire les réactions aux électrodes et relier les quantités de matière des espèces formées ou consommées à l'intensité du courant et à la durée de la transformation lors d'une électrolyse.

Justifier les opérations d'un protocole à partir des données physico-chimiques (température de changement d'état, solubilité, pH, densité).