PHY5043 -2 Force et énergie

Dimension 1
– Parmi une série d’énoncés qui décrivent les effets de l’attraction gravitationnelle ou des phénomènes naturels qui y sont rattachés ou qui expliquent, dans des cas concrets, la différence entre la masse et le poids, choisir ceux qui sont vrais. Justifier son choix ou corriger les énoncés fautifs de façon à les rendre valides. (3 %)
– Parmi une série d’énoncés, choisir ceux qui associent de manière appropriée la définition de la force ou ses unités de mesure ou sa relation avec la quantité de mouvement ou les conséquences de l’application d’une force sur un corps à des cas concrets où des forces sont en jeu. Justifier son choix ou corriger les énoncés fautifs de façon à les rendre valides. (3 %)
– Étant donné une situation expérimentale où l’on cherche à déterminer les facteurs qui influent sur la poussée d’Archimède, interpréter les résultats obtenus, prévoir des modifications à apporter au système pour faire varier la poussée d’Archimède ou prévoir l’effet sur la poussée d’Archimède de certaines modifications apportées au système. Justifier ses réponses. (3 %)
– Décrire un cas concret mettant en cause la force gravitationnelle ou la force de rappel des ressorts sous l’angle du travail, de l’énergie cinétique ou potentielle et de la conservation d’énergie. (3 %) – Étant donné un cas concret où une pression est exercée par un solide, prévoir l’effet d’une modification de l’aire, de la force ou proposer au moins une modification qui permet de faire varier la pression en cause. Justifier sa réponse à l’aide de la définition de la pression. (3 %)

Dimension 2
– Dans un ou des cas concrets mettant en cause le frottement ou la résistance de l’air, illustrer les points d’application des forces, proposer au moins deux façons de faire varier ces forces et préciser les conséquences de ces modifications sur le mouvement. (4 %)
– Parmi plusieurs ressorts dont on connaît les caractéristiques, choisir celui ou ceux qui sont les plus appropriés pour une utilisation donnée. Justifier son choix. (4 %)
– Sur un schéma de levier, indiquer l’emplacement du point d’appui, celui des points d’application des forces motrice et résistante, celui du bras de levier et de la distance résistante, puis, pour ce cas concret, expliquer l’application de la loi des leviers. (4 %)
– Résolution de problèmes :
Résoudre un problème portant sur la force gravitationnelle et ses manifestations. (4 %)
Résoudre un problème portant sur l’application de la deuxième loi de Newton dans des cas concrets où plusieurs forces sont en cause. (4 %)
Résoudre un problème portant sur le travail et la conservation de l’énergie. (4 %)
Résoudre un problème portant sur les conséquences du frottement ou de la résistance de l’air sur l’énergie d’un système. (4 %)
Résoudre un problème portant sur l’application du principe d’Archimède. (4 %)
Résoudre un problème portant sur la déformation des ressorts ou sur la pression. (4 %)
Choisir la machine simple qui convient le mieux pour effectuer un travail donné. Justifier son choix. Le choix sera effectué parmi des machines simples dont les caractéristiques seront fournies. (4 %)

Dimension 3
– Expliquer des liens existant entre l’histoire de la dynamique et les progrès faits en physique ou en matière de technologie. Se référer à l’information fournie et aux connaissances acquises dans le cours. (5 %)
– Expliquer l’utilisation faite des principes de la dynamique dans des applications techniques. Se référer à l’information fournie et aux connaissances acquises dans le cours. (5 %) – Décrire brièvement la situation qui existait avant qu’un événement donné contribue au développement ou à l’utilisation de la dynamique et préciser les nouvelles possibilités amenées par ce développement. Se référer à l’information fournie et aux connaissances acquises dans le cours. (5 %)

Dimension 4
– Rédiger le protocole d’une expérience qui permettrait de résoudre un problème portant sur l’étude des forces. Le protocole proposé doit comporter la liste du matériel nécessaire et des consignes de manipulation claires et explicites. Le choix du matériel nécessaire sera effectué à partir d’une liste de matériel généralement utilisé en physique fournie avec l’épreuve. (10 %)
– Exécuter une expérience de laboratoire pour laquelle un protocole expérimental est fourni et rédiger le rapport de laboratoire correspondant. L’expérience pourra porter sur tout sujet abordé dans l’un ou l’autre des trois cours du programme. Toutes les parties du rapport de laboratoire doivent être présentées d’une façon claire et ordonnée; elles doivent de plus fournir une description fidèle de l’expérience effectuée, de ses résultats (présentation, analyse et discussion) ainsi qu’une conclusion claire, se rattachant au problème de départ. (20 %)

¹Direction de la formation générale des adultes
Service de l'évaluation