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4. Changement d'état (40 à 50 min)

Socle commun :

Tracer une courbe (langages mathématiques)

Niveau atteint :

- -

-

+

+ +

 

Suivre une méthode (organisation des apprentissages)

Niveau atteint :

- -

-

+

+ +

Question pour un ... curieux ! (0 min)

 

Si on refroidit de l'eau du robinet ,l'eau va geler (se solidifier) mais à quelle température ? est ce instantané ? ...

(4 à 5 min)

Présentation de la manip par le prof

Le but :

Les documents :

  • Distribution du tableau de mesures vide
  • Distribution de la photocopie graphique (mini graphique ne servira pas)

Le matériel :


  • Cuve que l'on remplira d'eau du robinet fraiche
  • Niveau de remplissage de la cuve
  • Les branchements et le respect du sens
  • Le réservoir en aluminum à remplir
    de la matière à étudier
  • Le thermomètre sur le support
  • Le chrono de votre téléphone ou du site : Le site
  • La matière homogène étudiée : eau déminéralisée ou cyclohexane

 

Bien lire toutes les consignes de l'activité qui suit sous peine de rater complètement cette activité !!!

 

    Activité 1 : relevé de mesures (20 à 25 min)

    1. Avant de démarrer le chrono et d'allumer le générateur :

    • Remplir votre cuve d'eau fraiche du robinet sans que cela déborde
    • Remplir votre réservoir avec la matière qui vous a été attribuée (ici eau déminéralisée)
    • Plonger le thermomètre propre dans le réservoir (le thermomètre ne doit toucher ni les parois ni le fond)
    • Dans le réservoir rajouter un touilleur (en mélangeant de temps en temps, la température dans le réservoir sera partout la même)
    • Relier les bornes de branchement de votre cuve aux bornes du générateur éteint (faire attention au sens de branchement des bornes + et - de la cuve pour que celle ci refroidisse). On utilisera le générateur en 6V continu (bornes rouge et noire). Générateur éteint pour l'instant.

     

    2. Comprendre avant de manipuler :

    Votre travail consistera à relever toutes les 30 s (sans jamais s'arrêter) la température indiquée par le thermomètre, ainsi que l’état de la matière dans le réservoir
    Vous reporterez en direct ces données dans le tableau distribué. Générateur toujours éteint pour l'instant.

    3. Prêt ? alors place à la manipulation !

    • Avant d'allumer votre générateur et votre chrono, relever la température  de départ de votre matière dans le réservoir et la noter dans votre tableau : à 0 min
    • Allumer votre chrono et votre générateur (qui refroidit)
    • Compléter toutes les 30 s votre tableau

    Au bout de 3 à 5 min la température doit être passée sous les 8° C. Sinon c'est que :
    - votre refroidissement ne fonctionne pas (vérifier que vous n'avez pas inversé les branchements). Vous devrez alors recommencer à 0 min
    - votre refroidissement n'est pas assez efficace : passer alors le générateur en 12 V toujours continu. BIEN SUR on n'arrête ni le générateur ni le chrono !!!



    Au bout de 10 min maximum, votre thermomètre devrait indiquer une température largement négative (ex -5°C). Appeler le prof pour vérifier que vous avez bien fini la manip. Ne pas descendre en dessous de - 7° C

    Activité 2 : Tracé dans le grand graphique (au crayon de papier) (10 min)

    • Placer dans le grand graphique, les points correspondants aux valeurs de votre tableau (le mini graphique ne servira pas)
    • Construire la courbe en reliant les points de façon harmonieuse (il y aura 3 parties différentes sur votre tracé)
    • Donner un titre à votre graphique

    Tableau de mesures en secours

    Besoin d'aides pour le tracé : Un livre interactif

    • En page 6 comment fait on pour placer des points dans un graphique ?
    • Les pages 7 et 8 vous aideront à comprendre pourquoi il y a bien 3 parties ?

    Pour les plus rapides

    Au choix

    Aller aider les autres
    qui sont un peu moins à l'aise

    Regarder une vidéo surprenante :
    la surfusion

    Pour une manip à refaire chez soi !!!

    S'entrainer en effectuant
    un des exemples suivants :

     

    solidification du cyclohexane

    fusion de la glace

    (2 à 5 min)

     

    Mise en commun classe entière

    • On colle le tableau de mesures et le grand graphique 
    • Passage rapide sous la caméra et capture d'un "beau" tracé
    • Choix d'une échelle, toujours simple mais grande
    • Un tracé se fait presque toujours à main levée et de façon harmonieuse (pas d' à-coup dans la courbe)