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Seconde
Seconde
9 fichesPremiers pas avec Python et NumPy/Matplotlib : construire un tableau de données, tracer un graphique, ajuster un modèle et automatiser un tracé avec une boucle for.
Créer des tableaux de données, générer une base de temps et tracer un premier graphique avec NumPy et Matplotlib, à partir d’une chute de bille.
Représenter une chute et ajuster les données par un modèle polynomial pour estimer notamment g, puis comparer modèle et mesures.
Utiliser une boucle for pour parcourir les positions et tracer automatiquement les vecteurs déplacement.
Calculer une vitesse à partir des positions et du temps, puis représenter les vecteurs vitesse.
Étudier une trajectoire bidimensionnelle : tableaux de positions, trajectoire et vecteurs déplacement/vitesse.
Répéter des mesures, analyser leur variabilité et utiliser Python pour traiter statistiquement les résultats.
Projet pour aller plus loin : exploiter des données de décollage pour calculer vitesse et accélération d’une fusée avec Python.
Projet pour aller plus loin : utiliser des données planétaires pour mettre en évidence la loi de gravitation universelle.
Projet pour aller plus loin : exploiter des mesures d’étoiles proches du centre de la Voie lactée pour estimer la masse du trou noir central.
Première
Première
10 fichesBoucles, fonctions et exploitation de séries de mesures pour la mécanique et la chimie des transformations : trajectoire parabolique, réactif limitant, énergie, frottements.
Déterminer le réactif limitant et l’avancement maximal avec input, boucle while, listes et fonctions.
Tracer l’évolution des quantités de matière des réactifs et produits et identifier graphiquement le réactif limitant.
Exploiter une chronophotographie pour calculer vitesses et accélérations et estimer g à l’aide de Python.
Étudier le mouvement de Mercure et exploiter les variations de vitesse pour estimer la masse du Soleil.
Étudier une chute dans un fluide, mettre en évidence une vitesse limite et rechercher un modèle de force de frottement.
Calculer et représenter les énergies cinétique, potentielle et mécanique afin d’étudier l’effet des frottements.
Comprendre l’influence du pas d’échantillonnage et l’importance de conserver une démarche fondée sur des données expérimentales.
Projet pour aller plus loin : exploiter une série de mesures de hauteur pour étudier les rebonds successifs d’une balle.
Projet pour aller plus loin : exploiter des mesures d’absorbance pour vérifier la loi de Beer-Lambert et déterminer une concentration.
Projet pour aller plus loin : tracer une caractéristique électrique avec Python pour déterminer les conditions d’adaptation d’une charge.
Terminale
Terminale
13 fichesModélisation plus avancée : cinétique chimique, état final d'un système, diagrammes de distribution, mécanique du mouvement képlérien et signaux sinusoïdaux.
Reprendre l’analyse statistique des mesures et la variabilité d’une mesure.
Simuler des mesures aléatoires, calculer une grandeur à partir d’elles et étudier moyenne, écart-type et histogramme.
Réinvestir la modélisation et le tracé de l’évolution des quantités de matière.
Modéliser une transformation chimique dans le temps, à l’échelle macroscopique et microscopique, et étudier les facteurs cinétiques.
Utiliser Python pour déterminer un taux d’avancement final et prévoir la composition d’une solution acide/base.
Calculer et tracer la répartition des formes acide/base d’un couple en fonction du pH.
Calculer vitesse et accélération à partir de mesures et relier l’accélération aux forces appliquées.
Calculer les énergies d’un projectile et vérifier l’évolution ou la conservation de l’énergie mécanique.
Calculer la constante des aires à partir de la position et de la vitesse de Mercure et mettre en évidence sa constance.
Simuler et tracer la somme de deux signaux sinusoïdaux pour visualiser l’effet du déphasage et les interférences.
Projet pour aller plus loin : modéliser une évolution de température par la méthode d’Euler et comparer au modèle expérimental.
Projet pour aller plus loin : simuler la désintégration d’un échantillon radioactif et retrouver la loi de décroissance exponentielle.
Projet pour aller plus loin : modéliser la charge d’un condensateur par la méthode d’Euler et comparer au relevé expérimental.
Tuto
Tuto vidéo
Prise en main de l'environnement de développement Thonny, utilisé pour écrire et exécuter les scripts Python de ces fiches.
Installer des bibliothèques (paquets) avec Thonny
Tutoriel pas à pas pour installer des bibliothèques Python (par exemple NumPy ou Matplotlib) directement depuis l'interface de Thonny, via son gestionnaire de paquets.