Activité 1 − Chaud donc agité ?

Mise en situation

• Quelles questions te poses-tu à propos de la situation ? • Émets une hypothèse.Editions VAN IN • Y a-t-il des indices susceptibles d’influencer la situation envisagée ? Si oui, lesquels ?

Énigme

• Formule une énigme à résoudre.

Rappel

1. Comment appelle-t-on les petites particules constitutives de la matière ?

2. Quels sont les trois états de la matière ?

3. Représente ces trois états au niveau moléculaire.

4. Complète le tableau suivant pour l’eau.

Températures États de la matière Mouvements des molécules T < 0 °C 0 °C < T < 100 °C T > 100 °C En réalité, quel que soit son état, un corps se caractérise par des molécules en mouvement. Ces mouvements peuvent aller de petites vibrations autour d’une position d’équilibre Editions VAN IN dans un solide jusqu’à des mouvements très désordonnés à grande vitesse dans les gaz.

Investigation

Voyons, au travers de quelques expériences, le lien entre les mouvements des molécules et l’énergie thermique.

Expérience 1

• Remplis un premier cristallisoir avec de l’eau à 5 °C environ. • Remplis un second cristallisoir avec de l’eau à 50 °C environ. • Verse deux gouttes de colorant à la surface de chaque cristallisoir.

1. Qu’observes-tu ?

2. Schématise tes observations.

3. Compare le mouvement des molécules dans les deux cristallisoirs.

4. Que doivent posséder les molécules pour se mettre en mouvement ?

5. Dans quel état l’énergie des molécules est-elle la plus élevée ? Pourquoi ?

L’énergie thermique est l’énergie liée à l’agitation des molécules d’un corps appelée communément chaleur. Plus les molécules sont agitées, plus le corps contient d’énergie thermique.

6. Quelle est la seule source d’énergie reçue sur Terre ?

Sans le Soleil, la Terre serait froide, sombre et sans vie.

7. Quelle(s) forme(s) d’énergie(s) « directe(s) » le Soleil nous envoie-t-il ?

Editions VAN IN

Expérience 2

• Verse de l’eau très chaude dans un verre. • Verse de la glace pilée dans un second verre. • Plonge un thermomètre dans chaque verre. • Relève la température dans chaque verre. • Relève la température de la classe. Note-la : ………….. °C. • Laisse reposer pendant 20 minutes. • Relève à nouveau les températures. • Complète le tableau suivant.

Verre avec eau chaude

Verre avec de la glace pilée Verre avec de la glace pilée

Température initiale Température fi nale

1. 2. 3. 4. 5. Que constates-tu ? Comment évolue la température du corps le plus chaud ? Comment évolue la température du corps le plus froid ? De quelle température se rapprochent celles des deux liquides ? Explique ce phénomène en évoquant le mouvement des molécules et l’énergie contenue.Editions VAN IN • Confronte ton hypothèse aux résultats de ton investigation.

Résolution de l’énigme

• Recopie l’énigme et réponds-y à partir de l’investigation.

Va à l’essentiel • Le est la seule source d’énergie reçue sur Terre. • L’énergie thermique, appelée la , est l’énergie liée à l’agitation des molécules d’un corps. Plus elles sont agitées, plus le corps contient de l’énergie thermique. • La chaleur passe spontanément du corps le plus vers le corps le plus . Un équilibre thermique s’établit entre les corps. Editions VAN IN