Programme spé physique chimie premiere

Constitution et transformations de la matière

C’est le thème le plus lourd, il occupe à lui seul trois grandes parties. La première apprend à décrire un système chimique et à suivre son évolution: masse molaire, volume molaire d’un gaz, concentration en quantité de matière, loi de Beer-Lambert pour les espèces colorées, puis oxydo-réduction et tableau d’avancement. Le titrage avec suivi colorimétrique arrive ensuite, avec la notion d’équivalence reliée au changement de réactif limitant.

La deuxième partie passe à l’échelle microscopique. Le schéma de Lewis devient exigible, y compris pour les ions polyatomiques, et sert à prévoir la géométrie d’une entité puis sa polarité grâce à l’électronégativité. De là découlent la cohésion des solides, le pont hydrogène, la dissolution des composés ioniques et l’extraction liquide-liquide.

La troisième partie ouvre la chimie organique: squelettes carbonés, groupes caractéristiques des alcools, aldéhydes, cétones et acides carboxyliques, lecture d’un spectre infrarouge. Vous y apprenez à mener une synthèse de bout en bout, du montage à reflux au calcul du rendement, puis à faire le bilan énergétique d’une combustion à partir des énergies de liaison.

Mouvement et interactions

Trois entrées ici. La loi de Coulomb et la notion de champ d’abord, avec l’analogie entre interaction électrostatique et interaction gravitationnelle, et les premières expressions vectorielles de forces et de champs. La description d’un fluide au repos ensuite, avec la loi de Mariotte, les forces pressantes et la loi fondamentale de la statique des fluides. Le mouvement d’un système enfin, où le programme introduit une formulation approchée de la deuxième loi de Newton en reliant le vecteur variation de vitesse à la somme des forces appliquées. Cette partie demande de savoir sommer et soustraire des vecteurs proprement, et de construire ces vecteurs sur une chronophotographie.

L’énergie : conversions et transferts

Le versant électrique traite du lien entre intensité et débit de charges, du modèle de la source réelle de tension avec sa résistance interne, du bilan de puissance dans un circuit, de l’effet Joule et du rendement d’un convertisseur. Le versant mécanique introduit le travail d’une force constante puis le théorème de l’énergie cinétique, avant l’énergie potentielle de pesanteur et l’énergie mécanique. Vous devez savoir repérer les situations où l’énergie mécanique se conserve et celles où elle se dissipe, et utiliser sa variation pour remonter au travail des frottements. Le produit scalaire est l’outil mathématique de cette partie.

Ondes et signaux

Les ondes mécaniques d’abord, avec la célérité, le retard, la double périodicité et la relation entre période, longueur d’onde et célérité. La lumière ensuite, en deux volets. Le volet images et couleurs explicite la relation de conjugaison d’une lentille mince convergente et le grandissement, les relations étant fournies, puis la synthèse additive et la synthèse soustractive. Le volet modèles de la lumière introduit les domaines des ondes électromagnétiques, le photon, son énergie et la quantification des niveaux d’énergie des atomes, notions reprises et approfondies en terminale.

Ce programme est dense et est redouté par les élèves. Un stage de pre rentrée en 1ère durant les vacances d’été juste avant la rentrée scolaire pourrait vous permettre de prendre de l’avance sur le programme de 1ère en physique chimie.