Science et technologie s1602

Aide-mémoire - Deuxième secondaire - Science et technologie

Voici un guide de préparation contenant toutes les notions abordées dans le cours de science et technologie de deuxième secondaire.

L'univers vivant

Les gènes et les chromosomes

Un chromosome est formé de deux brins d'ADN reliés par le centre, ce qui donne l'apparence d'un X. Les chromosomes sont situés dans le noyau dans la cellule. Il y a 23 paires de chromosomes (46 au total) dans une cellule humaine sauf dans les gamètes (cellules sexuelles mâles et femelles), puisque ces cellules ne contiennent uniquement 23 chromosomes.

Un gène est une portion de chromosome. Un gène contient une information génétique qui permet la fabrication d'une molécule particulière ou qui détermine un caractère bien précis. Ce gène occupe une position précise dans un chromosome. Les gènes sont nécessaires à la transmission des caractères héréditaires de génération en génération.

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Les intrants et les extrants

Un intrant est un élément entrant dans un système et qui en permet son fonctionnement.

Un extrant est un élément sortant d'un système. Il peut être un déchet ou un une substance non utilisée par la cellule.

Dans la cellule, lors de la respiration cellulaire, le dioxygène et le sucre (glucose) entrent dans la cellule et sont donc considérés comme des intrants. L'eau, le dioxyde de carbone et l'énergie sont les extrants.

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La diffusion et l'osmose

La diffusion représente le mouvement des particules de soluté d'un milieu plus concentré vers un milieu moins concentré.

Clique sur l'onglet ci-dessous pour voir un exemple de diffusion.

s1602i22.JPG
source
L'osmose représente le mouvement du solvant d'un milieu moins concentré vers un milieu plus concentré.

Clique sur l'onglet ci-dessous pour voir un exemple d'osmose.

s1602i23.JPG
source

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La photosynthèse et la respiration cellulaire

La photosynthèse représente le processus chimique permettant aux cellules végétales de produire du glucose et du dioxygène en utilisant de l'eau, du dioxyde de carbone et de l'énergie solaire. La photosynthèse se produit dans les chloroplastes.

​Intrants
​Cellules végétales
​Extrants
​Eau |(H_2O)|
s1602i2.png​ ​s1602i1.png s1602i2.png ​​Dioxygène |(O_2)|
​Dioxyde de carbone |(CO_2)|
​Sucre (glucose) |(C_6H_{12}O_6)|
​Énergie solaire

La respiration cellulaire représente le processus chimique permettant aux cellules de produire de l'énergie en utilisant le sucre (glucose) et le dioxygène. De l'eau, du dioxyde de carbone sont produits en plus de l'énergie. La respiration cellulaire se produit dans les mitochondries.

​Intrants
​Cellules végétales et animales
​Extrants
Dioxygène |(O_2)|s1602i2.png​ ​s1602i1.pngs1602i3.png s1602i2.png ​Eau |(H_2O)|
Sucre (glucose) |(C_6H_{12}O_6)| ​Dioxyde de carbone |(CO_2)|
Énergie solaire

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L'anatomie du système reproducteur de l'homme

Voici les principaux organes du système reproducteur masculin.


Source

**Organes internes
**Organes externes
**Organes non inclus dans le système reproducteur

 

1. Vessie
2. Pubis
3. Pénis
4. Corps caverneux
5. Gland
6. Prépuce
7. Méat urinaire
8. Colon sigmoïde
9. Rectum
10. Vésicule séminale
11. Canal éjaculateur
12. Prostate
13. Glande de Cowper
14. Anus
15. Canal déférent
16. Épididyme
17. Testicule
18. Scrotum
19. Urètre

Les rôles de ces organes sont décrits dans le tableau ci-dessous.
​Organes​Rôle
​Pénis​Organe de forme allongée permettant l'accouplement et l'expulsion des spermatozoïdes.
​Gland​Extrémité du pénis.
Prépuce
​Peau qui recouvre le gland.
​Scrotum​Sac de peau qui contient les testicules et qui les protège.
​Testicules​Glandes situées dans le scrotum qui produisent les gamètes mâles, les spermatozoïdes, et la testostérone, l'hormone sexuelle mâle.
​Épididymes​Réservoirs de spermatozoïdes situés sur les testicules
​Canaux déférents
Canaux reliant l'épididyme et la prostate.
​Canal éjaculateur
Canal permettant le passage du sperme jusqu'à l'urètre.
​Vésicule séminale
​Glande qui donne aux spermatozoïdes un liquide nutritif.
​Prostate​Glande qui produit un liquide qui nourrit et active les spermatozoïdes.
​Glande de Cowper
​Glande qui produit un liquide qui lubrifie l'extrémité du pénis lors de rapports sexuels.
​Urètre​Canal permettant le passage du sperme et de l'urine.

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L'anatomie du système reproducteur de la femme

Voici les principaux organes du système reproducteur féminin.
s1602i4.pngs1602i5.png

Les rôles de ces organes sont décrits dans le tableau ci-dessous.
​Organes​Rôle
Grandes lèvres
Replis de peau recouvrant les petites lèvres.
Petites lèvres
Replis de peau protégeant l'entrée du vagin.
Entrée du vagin
Ouverture donnant accès au vagin.
Hymen
Membrane qui bloque partiellement l'entrée du vagin et qui permet les écoulements du sang menstruel.
Clitoris
Organe sensible situé à l'intersection des grandes lèvres.
Ovaires
Glandes qui fabriquent les gamètes femelles (ovules) et qui produisent des hormones sexuelles femelles (oestrogène et progestérone).
Trompes de Fallope
Conduits reliant les ovaires et l'utérus.
Utérus
Grande cavité dans laquelle le foetus se développera.
Endomètre
Muqueuse riche en vaisseaux sanguins sur laquelle se fixe le foetus et qui se détache lors des menstruations.
Col de l'utérus
Ouverture de l'utérus permettant l'écoulement du sang menstruel et par laquelle le foetus passera lors de l'accouchement.
Vagin
Organe sexuel féminin reliant la vulve (organes externes) et le col de l'utérus.
Glandes de Bartholin
Glandes produisant un liquide qui lubrifie le vagin lors des rapports sexuels.

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Les gamètes et la fécondation

Un gamète est une cellule sexuelle qui permet la reproduction des individus.

Le gamète sexuel féminin est l'ovule. Les premiers ovules sont libérés par la femme dès la puberté, et ce, jusqu'à la ménopause. Un ovule est libéré à chaque cycle menstruel 14 jours avant le début des menstruations.

Le gamète sexuel masculin est le spermatozoïde. Les spermatozoïdes sont produits par l'homme dès la puberté, et ce, jusqu'à la fin de sa vie.

La fécondation est l'union entre les gamètes mâle et femelle (spermatozoïde et ovule) pour former un zygote. Lors d'un rapport sexuel non protégé, des spermatozoïdes se rendent dans le corps de la femme lors de l'éjaculation. De 50 à 500 millions de spermatozoïdes sont expulsés: toutefois, un seul pourra féconder l'ovule. Le spermatozoïde doit se rendre jusque dans les trompes de Fallope pour atteindre l'ovule libéré par les ovaires.

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La grossesse

La grossesse est la période durant laquelle l'ovule fécondé par le spermatozoïde se développe pour atteindre le stade de bébé lors de l'accouchement.

Les différents stades par lesquels l'ovule fécondé passe sont décrits dans le tableau ci-dessous.

​Stade du développement
​Période Éléments importants
​Zygote (ovule fécondé)
​Du premier jour jusqu'à la troisième semaine
​Division cellulaire
Fixation du zygote sur l'endomètre (nidation).
​Embryon​De la quatrième semaine à la huitième semaine (deux mois).
​Formation du placenta.
Formation de la plupart des organes.
​Foetus​De la neuvième semaine jusqu'à l'accouchement (40 semaines)
​Échanges respiratoires entre la mère et le foetus via le cordon ombilical.

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Les stades du développement humain

Les stades du développement humain sont les étapes par lesquelles un humain passe au cours de sa vie.

Le tableau ci-dessous résume les différents stades du développement humain.

​Stade de développement humain
Période ​Principales caractéristiques
​Enfance​Nourrisson​De la naissance à 2 ans
​Croissance importante
Développement du cerveau
Développement du langage et de la capacité à marcher
​Petite enfance
​De 2 à 6 ans
​Croissance importante
Apprentissage par le jeu
Développement des habiletés sociales
​Enfance​De 6 à 10 ans
Ralentissement de la croissance
Développement de la force physique et de la coordination
Adolescence
​De 10 à 18 ans
Puberté (période durant laquelle une personne devient apte à la reproduction)
​Vie adulte
​Adulte​De 18 à 70 ans
​Développement de l'activité sociale et de la productivité
Capacité de fonder une famille
​Vieillesse​À partir de 70 ans
​Diminution des capacités physiques
Diminution des habiletés cognitives
Diminution de l'efficacité des organes

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La contraception

La contraception est un moyen utilisé pour empêcher une grossesse.

Le tableau ci-dessous décrit divers moyens de contraception.

​Moyen de contraception
​Mode d'action
​Avantages ​Inconvénients
​Anneau vaginal
Empêche l'ovulation​.​Ne nécessite pas d'action quotidienne.
Non visible.
​Nécessite une prescription médicale.
Ne protège pas contre les ITSS.
​Contraceptif injectable
Ne nécessite pas d'action quotidienne. Contraceptif à moyen terme, soit une injection trimestrielle.
​N’offre aucune protection contre les ITSS.
Nécessite une prescription médicale.
Retard dans la fertilité à la suite de l’arrêt des injections (jusqu'à 9 mois).
​Contraceptif oral
​Méthode sûre (99,5 % d'efficacité).
Permet de réduire les douleurs menstruelles.
​N’offre aucune protection contre les ITSS.
Nécessite une prescription médicale.
​Timbre contraceptif
​Condom féminin
Empêche les spermatozoïdes d'entrer dans le vagin.​Offre une protection contre les ITSS.
Ne nécessite pas de prescription médicale.
Est plus dispendieux que le condom masculin.
Peut être difficile à insérer correctement.
​Condom masculin
​Offre une protection contre les ITSS.
Ne nécessite pas de prescription médicale.
​Peut se briser lors d'un rapport sexuel.
Entrave la spontanéité de l’acte amoureux.
Peut diminuer la sensibilité.
​Contraceptif d'urgence (pilule du lendemain)
​Empêche la fixation du zygote dans l'utérus ou retarde l'ovulation.
​Est très facile à utiliser.
Ne nécessite pas de prescription médicale.
​Ne protège pas contre les ITSS.
Offre une efficacité limitée s'il n'est pas pris rapidement.
Peut causer des nausées ou des vomissements.
​Stérilet​Inactive les spermatozoïdes et empêche la fixation du zygote.
​Est une méthode efficace à très long terme (entre trois et cinq ans).
N'interfère pas avec le cycle menstruel.
​Ne protège pas contre les ITSS.
Nécessite une prescription médicale et un suivi médical approprié.
Peut entraîner des infections.
​Spermicide​Détruit les spermatozoïdes.
​Est facile d’accès. Est simple à utiliser.
Ne nécessite pas de prescription médicale.
​​Ne protège pas contre les ITSS.
Doit être appliqué immédiatement avant chaque relation sexuelle.
Peut provoquer des réactions allergiques ou des irritations.
​Diaphragme et cape cervicale
​Empêche les spermatozoïdes d'entrer dans l'utérus.
​Peut être inséré peu de temps avant un rapport sexuel.​​Ne protège pas contre les ITSS.
Nécessite une certaine habileté pour l’installer correctement.
Est peu efficace comparativement à d’autres méthodes.

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Les ITSS

Les infections transmissibles sexuellement et par le sang (ITSS) sont des infections qui peuvent être transmises par voie sexuelle et sanguine. Ces infections sont souvent asymptomatiques, c'est-à-dire qu'il peut ne pas y avoir de symptômes de la présence de l'infection.

Il existe divers types d'ITSS:

  • les ITSS parasitaires, comme les morpions;
  • les ITSS bactériennes, comme la gonorrhée, la chlamydia et la syphilis;
  • les ITSS virales, comme l'hépatite B, l'herpès génial, le VPH ou le VIH/Sida.

Le condom masculin ou féminin, utilisé adéquatement, représente le seul moyen de contraception sûr qui permet également de protéger contre les ITSS. Des tests de dépistage permettent de détecter rapidement la présence d'une ITSS et de la traiter le plus efficacement possible.

Lorsqu'un diagnostic d'ITSS est émis par un professionnel de la santé, il faut informer son ou sa partenaire afin qu'il ou elle puisse également passer des tests de dépistage. Un traitement sera également administré afin d'éliminer l'infection. Il est préférable d'éviter d'avoir des relations sexuelles durant le traitement; toutefois, si une relation sexuelle doit se produire, le port du condom est essentiel.

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L'univers matériel

L'atome

L'atome est la plus petite particule de matière connue. Elle est représentée par des billes. C'est l'unité de base des molécules.

Le premier scientifique à avoir représenté les atomes est Dalton. Sa théorie est formée de quatre éléments:

  • La matière est composée de petites particules invisibles et indivisibles appelées atomes.
  • Les atomes d’un élément donné ont tous la même masse et sont identiques à tout point de vue.
  • Les atomes d’éléments différents ont des propriétés et des masses différentes.
  • Les atomes d’éléments simples se combinent dans des proportions définies pour former de nouveaux produits. La molécule produite possède des propriétés différentes des atomes qui la constituent.

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La molécule

Une molécule est une combinaison de deux ou plusieurs atomes.

Lorsqu'on combine des atomes ensemble, ils forment une molécule ayant des propriétés différentes des atomes présents au départ.

Selon le modèle de Dalton, la formation d'une molécule de dioxyde de carbone |(CO_2)| à partir d'un atome de carbone |(C)|, soit la bille grise, et d'atomes d'oxygène |(O)|, les deux billes bleues, serait représentée de la façon suivante:

s1109i3.JPG

​|+|
s1602i21.JPG

|\rightarrow|
s1109i5.JPG
​|C|
​|+|
​|O_2||\rightarrow|​|CO_2|

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L'élément

Un élément est une substance pure formée d'une seule sorte d'atomes. Tous les éléments connus sur Terre sont présents dans le tableau périodique.

Clique sur l'onglet ci-dessous pour des exemples d'éléments.

Le fer |\left( Fe \right)|, le dioxygène |\left( O_{2} \right)|, le magnésium |\left( Mg \right)| et le dihydrogène |\left( H_{2} \right)| sont des éléments, car ces substances sont toutes formées par une seule sorte d'atomes.

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La classification périodique

Le tableau périodique est le répertoire organisé des éléments. Il fournit plusieurs informations sur chaque élément, dont:

  • Le nom de l'élément;
  • Le symbole de l'élément;
  • Le numéro atomique;
  • La masse atomique;
  • L'état physique de l'élément.

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Les changements physiques

Un changement physique ne modifie ni la nature ni les propriétés caractéristiques de la matière. Elles sont les mêmes avant et après le changement.

Il est possible de reconnaître différents types de changements physiques:

  • les changements de forme, comme la déformation d'un objet ou la rupture d'un objet;
  • les changements d'état, comme la fusion ou la sublimation;
  • la préparation d'un mélange, comme la combinaison d'eau et de sucre;
  • la séparation d'un mélange, comme la filtration ou la distillation.

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Les changements chimiques

Un changement chimique est la modification d'une ou plusieurs substances, les réactifs, qui se transforment pour créer des nouvelles substances, les produits. Les propriétés des réactifs sont différentes de celle des produits, puisque de nouvelles molécules ont été créées. Cette transformation se fait lors d'une réaction chimique.

Il existe cinq indices qu'un changement chimique se produit:

  • la formation d'un précipité, soit une substance solide non soluble formée par la combinaison de deux ou plusieurs substances;
  • la réaction d'effervescence, soit la production d'un gaz;
  • le changement de couleur;
  • la variation de la température, qui peut se manifester par le dégagement ou par l'absorption de chaleur;
  • l'émission de lumière.

Il existe différents types de changements physiques.

  • La synthèse, soit une réaction chimique au cours de laquelle deux ou plusieurs substances s'associent pour former une molécule complexe. La photosynthèse est un exemple de réaction de synthèse.
  • La décomposition, soit une réaction chimique au cours de laquelle une molécule complexe se dissocie en deux ou plusieurs substances plus simples.
  • L'oxydation, soit une réaction chimique dans laquelle une substance réagit avec l'oxygène dans l'air.
  • La combustion, soit une réaction chimique au cours de laquelle une substance réagit avec le dioxygène pour produire des grandes quantités de chaleur. La respiration cellulaire est un exemple de combustion.

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La conservation de la matière

La conservation de la matière décrit que, dans tout changement, la quantité de matière reste toujours la même. La masse des réactifs est égale à la masse des produits.

Lavoisier a résumé la conservation de la matière par sa célèbre phrase « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ». Que ce soit pour un changement physique ou un changement chimique, le nombre d'atomes de chacun des éléments sera égal dans les réactifs et dans les produits. De plus, la masse de tous les réactifs ensemble sera égale à la masse de tous les produits réunis.

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L'univers Terre et espace

Les roches

Une roche est un matériau solide de la lithosphère formé par un ou plusieurs minéraux. Il existe trois types de roches.

Les roches ignées (ou roches magmatiques) sont obtenues à la suite du refroidissement de la lave à l'extérieur de la Terre ou du magma à l'intérieur de la Terre. Le granite (à gauche) et la ponce (à droite) sont des roches ignées.

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SourceSource

Les roches sédimentaires sont formées par l'accumulation graduelle et la compaction de sédiments au fond des océans, des lacs et des mers. Ces sédiments proviennent de l'érosion des roches ou d'êtres vivants (squelettes, coquilles). Le calcaire (à gauche) et le shale (à droite) sont des exemples de roches sédimentaires.

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SourceSource

Les roches métamorphiques sont des roches provenant de la transformation de roches ignées ou sédimentaires soumises à des températures ou des pressions très élevées. L'ardoise (à gauche) et le gneiss (à droite) sont des exemples de roches sédimentaires.

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​Source Source


Un minéral est un élément naturel ou un composé chimique qui entre dans la formation des sols et des roches. Une roche est donc composée d'un minéral ou de plusieurs minéraux. 

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Les minéraux

Les minéraux sont des substances solides, naturelles, homogènes qui possèdent une composition chimique et une structure atomique précises.

Pour identifier un minéral, certaines propriétés doivent être connues.

  • La couleur du minéral consiste à déterminer la couleur qu'a le minéral à l'état solide et à la lumière du jour.
  • L'éclat permet de déterminer si le minéral réfléchit la lumière.
  • La couleur du trait est obtenue en frottant le minéral sur une plaque de porcelaine non émaillée.
  • Le clivage permet de savoir comment le minéral se casserait s'il était soumis à des contraintes extérieures.
  • La dureté permet d'évaluer la capacité d'un minéral à être rayé par différents objets (par exemple, une pièce de monnaie ou une lame d'acier), pour ensuite être classés selon l'échelle de Mohs, soit une échelle de dureté.
  • L'effervescence est une réaction qui se produit lorsqu'on met en contact le minéral avec de l'acide.
  • Le magnétisme consiste à déterminer si le minéral est attiré par l'aimant.
  • La masse volumique permet de connaître le rapport entre la masse et le volume.

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Les types de sol

Le sol est la couche supérieure de la croûte terrestre qui est formée par la dégradation de la roche mère et la présence de matière organique. Il existe quatre types de sols.

  • Le sol argileux est un sol qui contient surtout de l'argile. Ce sol devient collant lorsqu'il est humide, mais fendille lorsqu'il est sec. Il a pour avantage de retenir l'eau et les nutriments et il est très fertile. Toutefois, il se travaille mal et réagit aux changements de température.
  • Le sol humifère est un sol qui contient principalement de la matière organique. Il est très riche en nutriments et il retient facilement l'eau, ce qui le rend très fertile. Toutefois, il peut devenir très acide, ce qui ralentit le développement des arbres.
  • Le sol limoneux est principalement constitué de limon, un sol riche contenant plusieurs éléments. C'est un sol qui se travaille bien et qui est très fertile, ce qui est favorable pour les plantes. Cependant, il est très fragile à l'érosion.
  • Le sol sableux est un sol dont le constituant principal est le sable. Ce sol ne retient pas les particules de sables les unes près des autres. Il se travaille bien et se réchauffe vite. Cependant, il s'érode vite et est très peu fertile, car il ne retient pas bien l'eau.

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Les manifestations naturelles de l'énergie

Les sources d'énergie représentent des phénomènes naturels ou artificiels qui produisent de l'énergie.

Clique sur l'onglet ci-dessous pour des exemples de sources d'énergie.

L'énergie solaire et l'énergie éolienne sont des sources d'énergie.Les vents représentent des masses d'air qui se déplacent dans l'atmosphère. Ces mouvements sont provoqués par le mouvement de convection, soit la montée dans l'atmosphère de l'air chaud suivie de la descente de l'air froid vers le sol, et par le déplacement des masses d'air grâce à la rotation de la Terre.

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Les ressources énergétiques renouvelables et non renouvelables

Une ressource énergétique renouvelable est une ressource énergétique qui est pratiquement inépuisable, car elle se recrée naturellement et en quantité suffisante par rapport à la vitesse à laquelle on l'utilise.

Une ressource énergétique non renouvelable représente une ressource énergétique qui s'épuise avec le temps.

Le tableau suivant résume les principales ressources énergétiques utilisées sur Terre.

​Ressources
énergétiques
​Description ​Caractère de la ressource
​Énergie solaire​Énergie provenant du Soleil.
​Renouvelable
Énergie hydraulique​, énergie marémotrice
​Énergie provenant du mouvement de l'eau.
​Renouvelable
​Énergie éolienne
​Énergie provenant du vent (du déplacement des masses d'air).
​Renouvelable
​Énergie de la biomasse
​Énergie provenant de la dégradation de la matière organique.
​Renouvelable
​Énergie géothermique
​Énergie produite grâce à la chaleur interne de la Terre.
​Renouvelable
​Énergie fossile
​Énergie produite par la combustion de la matière organique.
Non-renouvelable
​Énergie nucléaire
​Énergie produite par la fission ou la fusion des noyaux d'atomes.
​Non-renouvelable

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La gravité et la gravitation universelle

La gravité (ou gravitation universelle) est une force d'attraction mutuelle qui s'exerce entre deux corps. La gravitation existe entre n'importe quelle combinaison d'objets sur Terre.

Elle dépend de deux facteurs:

  • la masse (plus les masses des deux objets sont élevés, plus la gravitation est élevée);

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  • la distance entre les deux objets (plus la distance entre les deux objets est petite, plus la gravitation est grande).


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Le système solaire

Le système solaire est composé de l'ensemble des huit planètes et des autres corps célestes qui gravitent autour du Soleil.

Les planètes sont regroupées en deux catégories.

  • Les planètes telluriques, soit les planètes les plus rapprochées du Soleil et qui sont composées de roches et de métaux. Leur surface est donc solide. Les planètes telluriques sont Mercure, Vénus, Terre et Mars.
  • Les planètes gazeuses (également appelées planètes géantes gazeuses, ou planètes joviennes), soit les planètes les plus éloignées du Soleil et qui sont composées essentiellement d'éléments gazeux. Ces planètes possèdent un grand nombre de satellites en plus d'avoir des anneaux. Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune font partie de ce groupe.

La ceinture d'astéroïdes, soit une accumulation de corps célestes composés de métaux et de glaces située entre Mars et Jupiter, permet de créer une séparation entre les planètes telluriques et les planètes gazeuses.

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Les aurores boréales

Une aurore boréale est le phénomène astronomique qui se produit lorsque des particules du vent solaire entrent en contact avec les particules de gaz de la thermosphère. Ce phénomène se produit principalement vers les pôles Nord et Sud de la Terre en raison de la présence du champ magnétique terrestre qui entraîne la déviation des particules du vent solaire.

Une aurore qui se produit dans l'hémisphère Nord se nomme aurore polaire, alors qu'une aurore qui se produit dans l'hémisphère Sud se nomme aurore australe.

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Les comètes

Une comète est un corps constitué de glaces, de roches, de gaz et de poussières qui se déplace sur des très grandes distances dans notre système solaire.

Une comète est formée des parties suivantes:

  • un noyau constitué de glaces, de roches et de poussières;
  • lorsque ce noyau s'approche du Soleil, une chevelure se forme en raison de la sublimation de la glace;
  • les gaz et les poussières produits par la sublimation entraînent la formation de deux queues, soit la queue de poussière et la queue ionique, formée de gaz.

s1602i8.JPG

Source

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Les impacts météoritiques

Un météore, ou étoile filante, est un objet céleste qui n'atteint pas la surface de la Terre puisqu'il se désintègre dans l'atmosphère en laissant une trainée lumineuse.

Une météorite est un objet céleste qui atteint la surface de la Terre sans se désintégrer complètement dans l'atmosphère.

Un impact météoritique est la trace laissée par la collision entre le météorite et la surface de la Terre. On remarque souvent cet impact par la présence d'un cratère que l'on nomme astroblème, ou cratère météoritique.

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L'univers technologique

Les types de machines simples

Une machine simple est un mécanisme qui facilite l'exécution d'un travail en modifiant l'intensité ou l'orientation de la force appliquée.

Il existe trois grandes catégories de machines simples qui sont sous-divisées en différentes applications.

​Machine simple
​Application ​Description
​Plan incliné
Plan incliné​​Surface plane qui possède un angle par rapport à l'horizontale. Les rampes d'accès pour les personnes handicapées sont des exemples de plans inclinés.
​Vis​Plan incliné enroulé autour d'un axe. Tous les types de vis représentent des plans inclinés.
​Coin​Combinaison de deux plans inclinés placés dos à dos. Une hache est un exemple de coin.
​Levier
​Levier inter-force (ou inter-moteur)
s1602i11.png
Source
​Levier dans lequel la force motrice est située entre la force résistante et le point d'appui. La pince à épiler et le bâton de hockey sont des exemples de leviers interforces.
​Levier inter-appui
s1602i9.png
Source
​Levier dans lequel le point d'appui est situé entre la force motrice et la force résistante. Les ciseaux et les pinces sont des exemples de leviers interappuis.
​Levier inter-résistant
s1602i10.png
Source
​Levier dans lequel la force résistante est située entre la force motrice et le point d'appui. Le casse-noix et la brouette sont des exemples de leviers interrésistants.
​Roue
​RoueMachine simple formée par une pièce circulaire tournant autour d'un essieu passant par son centre.
​Poulie​Roue comportant une rainure dans laquelle se déplace une corde. Une poulie mobile permet de diminuer la force à appliquer pour soulever un objet.

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Les caractéristiques d'un système

Un système technologique est un ensemble de pièces, de mécanismes ou de machines simples qui interagissent ensemble pour réaliser une tâche précise.

Pour décrire un système technologique, certaines caractéristiques peuvent être utilisées.

  • La fonction globale permet de décrire ce que le système doit accomplir.
  • Les intrants représentent tous les éléments qui entrent dans un système pour en permettre le fonctionnement.
  • Les procédés sont les méthodes employées pour exécuter une ou plusieurs actions sur les intrants pour remplir sa fonction.
  • Les commandes sont les dispositifs qui permettent de contrôler le fonctionnement de l'objet.
  • Les extrants représentent tous les éléments qui sortent d'un système après son fonctionnement.

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Les composantes d'un système

Les composantes d'un système sont les différents éléments qui le constituent, soit les pièces, les mécanismes, les appareils ou les machines.

Clique sur l'onglet ci-dessous pour un exemple de composantes dans un système.

Par exemple, dans une ampoule, chacune des parties qui forment l'ampoule a un rôle précis. Toutefois, tous les éléments pris ensemble visent un seul et unique but, soit la production de lumière.

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Source

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La transformation de l'énergie

La transformation de l'énergie représente la conversion d'une forme d'énergie à une autre forme d'énergie. Cette transformation vise à produire une énergie plus facilement utilisable par les êtres humains.

Il existe quatre types d'énergies utiles:

  • l'énergie mécanique, soit le déplacement ou le changement de position dans l'espace;
  • l'énergie rayonnante (ou énergie lumineuse), soit l'ensemble des radiations émises par un corps;
  • l'énergie thermique (ou chaleur), soit la variation de température qui se produit dans un corps;
  • l'énergie électrique, soit l'énergie produite par le déplacement des charges électriques, plus précisément des électrons.

Pour qu'une éolienne puisse produire de l'électricité, il faut que le vent (énergie éolienne) entraîne un mouvement des pales de l'éolienne (énergie mécanique) qui fera activer un ensemble de mécanismes qui entraîneront la production d'électricité (énergie électrique).

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Les mécanismes de transmission du mouvement

Un mécanisme de transmission du mouvement est un mécanisme qui transmet le mouvement d'une pièce vers une autre sans en modifier la nature. Le mouvement transmis peut être un mouvement de translation, de rotation ou hélicoïdal.

Il existe divers types de mécanismes de transmission du mouvement.

​Mécanisme ​Représentation ​Description
​Roues de friction
s1602i12.pngMécanisme comprenant deux roues non dentées qui ont un point de contact entre elles.
​Engrenages (ou roues dentées)
s1602i13.png​Mécanisme comprenant deux roues dentées ayant un point de contact entre elles.
​Courroie et poulies
s1602i14.png​Mécanisme constitué de deux poulies reliées entre elles par une courroie.
​Chaîne et roues dentées
s1602i15.png​Mécanisme constitué de deux roues dentées reliées entre elles par une chaîne.
​Vis sans fin et roue dentée
s1602i16.pngMécanisme constitué d'une vis et d'une roue dont les dents sont en contact avec les filets de la vis.

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Les mécanismes de transformation du mouvement

Un mécanisme de transformation du mouvement est un mécanisme qui modifie la nature d'un mouvement lorsqu'il est transmis d'une pièce vers une autre. Le mouvement transformé peut être un mouvement de translation ou de rotation.

Il existe divers types de mécanismes de transformation du mouvement.

​Mécanisme ​Représentation ​Description
Pignon et crémaillère
s1602i17.pngMécanisme comprenant une roue dentée (le pignon) qui, en tournant, entraîne la crémaillère dans un mouvement de translation.
Vis et écrou
s1602i18.pngMécanisme comprenant une vis qui, en tournant, entraîne la translation de l'écrou.
Bielle et manivelle
s1602i19.png​Mécanisme comprenant une bielle, qui effectue un mouvement de translation, reliée à une manivelle, qui effectue un mouvement de rotation.
Came et tige poussoir
s1602i20.pngMécanisme qui comprend une came qui, en tournant, entraîne la translation de la tige poussoir.

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La gamme de fabrication

La gamme de fabrication représente l'ensemble des étapes à suivre pour usiner les pièces qui composent un objet technique.

Différentes informations peuvent se retrouver dans une gamme de fabrication, généralement présentée sous forme de tableau:

  • le nom de la pièce à fabriquer;
  • l'objet dont la pièce fait partie;
  • le nombre de pièces identiques à fabriquer;
  • le dessin ou la photo de la pièce à fabriquer;
  • le numéro de l'opération à réaliser;
  • la description de l'opération à réaliser;
  • le dessin ou la photo illustrant l'opération à réaliser;
  • les outils nécessaires pour la réalisation de l'opération et les matériaux utilisés;
  • le délai nécessaire à la réalisation de l'opération.

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Les vidéos
Les exercices
Les références