Comment vérifier expérimentalement si doubler une charge double la flèche ?
Volume de classe prévu : 240 min, avec mise en commun et reprise des productions. Le professeur adapte le rythme des étapes.
Lire une flèche ; tracer un graphique avec unités.
Propose une première réponse à la question, même incertaine : tu la reprendras après l’étude, et c’est en la corrigeant que tu apprendras le plus. Se tromper ici ne coûte rien.
Comprendre le phénomène et le modèle
Un protocole annonce la grandeur mesurée, la variable que l’on fait varier et celles que l’on maintient constantes. On définit un zéro, un instrument, sa résolution, le nombre de répétitions et les conditions de déchargement. Une observation isolée ne permet pas d’estimer la répétabilité.
Dans le domaine élastique linéaire d’un modèle simple, la flèche est proportionnelle à la charge. On teste cette hypothèse sur une plage, puis on regarde le retour au zéro après déchargement. Les mesures ci-dessous sont un relevé d’étude, utilisable si le matériel n’est pas disponible ; elles ne doivent pas être présentées comme des mesures faites par l’élève.
Mesurer puis décharger
Agrandir la vue ↗Un comparateur relève la flèche au milieu. Répéter les mesures et vérifier le retour après décharge aide à discuter le comportement.
Vue de synthèse générée par IA, non cotée : elle illustre la situation. Les valeurs de l’exercice figurent dans le dossier et le schéma associé.
| Charge en N | Essai 1 en mm | Essai 2 en mm | Essai 3 en mm |
|---|---|---|---|
| 2 | 0,8 | 0,9 | 0,8 |
| 4 | 1,7 | 1,6 | 1,7 |
| 6 | 2,5 | 2,6 | 2,5 |
| 0 après décharge | 0,1 | 0,0 | 0,1 |
Dossier pédagogique original · valeurs d’étude, distinctes des données de chantier et des sources documentaires.
Répéter la mesure et observer la décharge
Sur petit écran, faites défiler le schéma horizontalement pour conserver les légendes lisibles.
Moyennes sous 2, 4 et 6 N : 0,83 ; 1,67 ; 2,53 mm. Résolution 0,1 mm ; après décharge, les lectures sont comprises entre 0,0 et 0,1 mm.
Données et hypothèses du dossier de cette séance. Schéma pédagogique : les cotes et les valeurs font référence, pas les dimensions à l’écran.
Ouvrir le schéma légendé en grand ↗Conventions d’écriture et références
Symboles de grandeurs en italique ; symboles d’unités droits ; espace entre valeur et unité ; virgule décimale. Les valeurs et limites indiquées proviennent du dossier pédagogique, elles ne constituent pas des seuils réglementaires généraux.
Les références techniques propres au thème sont disponibles en fin de séance.
Exemple résolu · comprendre les étapes
Sous 4 N : moyenne (1,7+1,6+1,7)/3 ≈ 1,67 mm. L’étendue vaut 0,1 mm. La moyenne peut aider à comparer, mais afficher cinq décimales ne rendrait pas l’instrument plus précis.
Appliquer et vérifier
Bloqué ? Ouvre une aide, puis une autre si besoin. Cela n’enlève aucun point — demander de l’aide fait partie du travail.
ESILA ne donnera pas la réponse : elle reformule et te repose une question.
Comparer avec la correction expliquée
Mission autonome · changer de situation
Bloqué ? Ouvre une aide, puis une autre si besoin. Cela n’enlève aucun point — demander de l’aide fait partie du travail.
ESILA ne donnera pas la réponse : elle reformule et te repose une question.
Comparer avec la correction expliquée
Critères de réussite
- Séparer mesures, moyennes et interprétation.
- Conserver unités et résolution.
- Proposer une vérification en réponse à un résultat inattendu.
Compare ta démarche, pas seulement le résultat. Une réponse différente peut être recevable si elle satisfait ces critères.
Ce que l’étude permet de retenir
Un essai éprouve une hypothèse sur un domaine défini. Répétition et retour au zéro aident à juger la portée de la conclusion.
Il te reste à écrire tes trois textes et à répondre aux questions. Ce sont eux qui montrent ce que tu sais faire — pas la vitesse à laquelle tu avances.
Le quiz interactif de cette séance est disponible sur la plateforme 2I2D.
Compétences travaillées et sources
- CO7.2 — Définir un protocole de validation
- CO7.3 · AC1 — Expérimenter sur un ouvrage ou une maquette
- CO6.3 — Interpréter un écart entre modèle et réel
Intitulés reformulés pour la séance. Rattachement pédagogique au programme officiel ; les critères ci-dessus indiquent les preuves attendues.
- Ministère de l’Éducation nationale · programme STI2D, BO du 22 janvier 2019
Objectifs O1 à O7, tableaux des compétences, pages 8 à 11 du PDF officiel.
- Éduscol · sujet du baccalauréat 2024, Téléo, Architecture et Construction
Dossier authentique : partie AC, pages imprimées 24 à 35 (pages 30 à 41 du PDF). Éclairage, étude de structure, documents DTS1 à DTS8. Les exercices ci-dessous sont originaux et n’en reprennent pas les données.
Références consultées le 2 septembre 2026. Les liens externes complètent le dossier ; toutes les données nécessaires aux exercices sont présentes dans la séance.