Cours et leçons de première S – CLC

Cours de 1ère S – Isométrie ZE L’isomérie Z/E L’absence de rotation possible autour d’une double liaison est à l’origine de l’isomérie Z/E. Il existe, par exemple, deux molécules différentes de but-2-ène de la même formule semi-développée. Les deux molécules ne sont pas superposables, les isomères Z et E possèdent des propriétés chimiques et physiques différentes, et peuvent donc être isolées. Isomérisation photochimique Le passage d’un isomère Z à un isomère E peut se produire sous l’action de la lumière….

Cours de 1ère S sur les réactions nucléaires spontanées Cohésion du noyau La cohésion du noyau est due à l’existence d’une interaction forte, attractive, qui unit l’ensemble des nucléons et prédomine devant l’interaction électrique (répulsion entre les protons). Rappel sur le noyau de l’atome: Un atome est constitué d’un noyau autour duquel se trouvent les électrons. Les dimensions de l’atome sont de l’ordre de 10 -10 m, et celles du noyau sont de quelques femtomètres. Le femtomètre, égal à 10…

Cours de 1ère S sur la représentation de Lewis Liaison covalente Structure de l’atome: Dans la notation ZX, X représente le symbole de l’élément chimique (H, He….. ) et Z, appelé numéro atomique, désigne le nombre de particules chargées positivement situées dans le noyau de l’atome. Si l’atome est neutre, il possède autant d’électron (charge négative) que l’indique Z. Par exemple, l’atome d’oxygène 😯 possède 8 électrons. Si l’atome est chargé positivement (cation), il possède autant d’électrons en moins par…

Cours de 1ère S sur les lentilles minces Lentilles convergentes et divergentes Une lentille est un milieu transparent constitué de verre ou de matière plastique et délimité par deux surfaces dont l’une au moins n’est pas plane. Il existe deux types de lentilles : Les lentilles dont le bord est plus mince que le milieu et qui transforment un faisceau de rayons parallèles en un faisceau de rayons convergents sont dites lentilles convergentes. (1, 2 et 3). Les lentilles dont…

Cours de 1ère S sur l’avancement d’une réaction chimique Stœchiométrie L’équation chimique est l’écriture symbolique d’une réaction chimique. Si A et B désignent les réactifs et si C et D désignent les produits, alors l’équation de la réaction s’écrit : a, b, c et d sont les nombres stœchiométriques. Exemple : Lors d’une transformation chimique, les réactifs réagissent toujours dans les mêmes proportions, qui correspondent aux nombres stœchiométriques. Exemple : La consommation de 1 mole de dioxygène s’accompagne de la…

Cours de 1ère S – Dosage des solutions colorées par étalonnage Notion d’absorbance Lorsqu’un faisceau de lumière blanche traverse une solution, les radiations peuvent être plus ou moins absorbées. Pour chaque radiation, l’intensité de la lumière transmise est inférieure (ou égale si la radiation n’est pas absorbée) à celle de la lumière incidente. L’absorbance de A est une grandeur sans dimension qui traduit l’aptitude de la solution à absorber la radiation considérée. Un spectrophotomètre permet de réaliser des mesures d’absorbance….

Cours de 1ère S – Couleur des corps chauffés – Physique chimie Les sources primaires de lumière émettent de la lumière par elles-mêmes. Les sources secondaires se contentent de renvoyer, selon leur couleur, une partie de la lumière reçue. Cependant, est ce que c’est la seule différence entre ces deux types de source ? Notion de rayonnement thermique Un corps noir est un objet idéalisé qui absorbe toutes les radiations lumineuses envoyées sur lui. Ainsi, on admet qu’il n’émet que…

Cours de 1ère S – Extraire et synthétiser des molécules colorées Pigments et colorants Les pigments sont des substances solides colorées qui sont insolubles dans le milieu qui les contient. Se présentant sous forme de très petites particules, ils sont utilisé en suspension, dans les peintures par exemple, ou dispersés dans tout le milieu comme dans les matières plastiques. Les colorants sont des substances colorées qui se dissolvent dans le milieu dans lequel ils sont introduits. Ils sont surtout utilisés…

Cours de 1ère S sur les molécules organiques et les couleurs Molécules organiques Jusqu’au milieu du XIXe siècle, la notion de chimie organique était réservée aux molécules extraites d’espèces vivantes animales ou végétales. La chimie organique est la chimie des composés constitués principalement de carbone et d’hydrogène. Exemple : la butanone, de formule C4H8O, est un composé organique. Une molécule organique est formée d’une chaîne d’atomes de carbone liés entre eux, la chaîne carbonée, sur laquelle sont fixés d’autres atomes…

Cours de 1ère S – Lumière – Onde – Particule Modèle ondulatoire de la lumière Une lumière monochromatique peut être décrite comme une onde électromagnétique caractérisée par : Sa fréquence, notée v, indépendante du milieu de propagation et liée à la période T par la relation : Avec T la période en secondes (s) et v la fréquence en Hertz (Hz). Sa longueur d’onde dans le vide, notée λ, qui représente la distance de propagation de l’onde lumineuse dans le…

Cours de 1ère S sur la matière et la lumière en physique chimie Quantification de l’énergie d’un atome L’atome ne peut exister que dans certains états d’énergie bien identifiés : on dit que l’énergie dans un atome est quantifiée. Les différents niveaux d’énergie d’un atome sont représentés sur un diagramme de niveaux d’énergie. Les énergies y sont exprimées en électronvolts (eV) ; 1 eV = 1,06 x 10-19 J. Le niveau d’énergie le plus faible d’un atome est associé à…

Cours de 1ère S sur la synthèse physique – Physique chimie Le principe de la synthèse additive Expérience N° 01 : Le disque de Newton, disque composé de secteurs aux couleurs de l’arc-en-ciel est mis en rotation. Observation : Une fois en rotation rapide, le disque semble blanc. Interprétation : Chaque couleur de chacun des secteurs est perçue un très court instant par notre œil. Comme le disque tourne rapidement, les couleurs se superposent en raison de l’effet de la…

Cours de 1ère S sur la synthèse soustractive – Physique chimie La synthèse soustractive est utilisée en imprimerie, pour les vitraux, la peinture et pour l’impression papier. Le principe de la synthèse soustractive En synthèse soustractive, les couleurs primaires utilisées sont le cyan, le jaune et le magenta. Il s’agit des couleurs secondaires utilisées en synthèse additive. On les appelle aussi couleurs fondamentales. L’addition des trois couleurs fondamentales donne du noir. L’absence de couleur est le blanc. Les pigments absorbent…

Cours de 1ère S sur la source de lumière en physique chimie Les sources de lumière se divisent en deux catégories : les sources primaires et les sources secondaires. Seules les premières produisent par elles-mêmes la lumière qu’elles émettent. Parmi elles, les exemples ne manquent pas. De plus, toutes les sources ne produisent pas le même type de lumière : couleur(s), intensité, etc. D’ailleurs, la production de lumière, d’une source à l’autre, peut exploiter différents phénomènes physiques. Sources de lumière…

Cours de 1ère S sur l’oeil et appareil photographique – Physique – Chimie Modèle réduit de l’œil L’œil est un système optique complexe et performant que l’on peut modéliser par : Un diaphragme qui joue le rôle de l’iris en limitant la quantité de lumière qui pénètre dans l’œil ; Une lentille convergente correspondant aux milieux transparents traversés par la lumière qui pénètre dans l’œil, c’est-à-dire la cornée, l’humeur aqueuse, le cristallin….. Un écran (la rétine) sur lequel se forment…

Cours de 1ère S sur l’échantillonnage Intervalle de fluctuation d’une fréquence On étudie un caractère sur une population ; à partir d’études statistiques, on émet l’hypothèse que la proportion de personnes présentant ce caractère dans la population est p. On cherche à valider ou non cette hypothèse sur un échantillon de n individus, constitué par tirage au sort avec remise ; on calcule la fréquence f d’individus présentant ce caractère. La variable aléatoire X égale au nombre d’individus présentant ce…

Cours de 1ère S sur la répétition d’expériences identiques et indépendantes Répétition d’expériences identiques et indépendantes Définitions: On considère une expérience aléatoire à deux ou trois issues. On répète plusieurs fois de suite cette expérience dans les mêmes conditions de sorte que le résultat d’une expérience n’influe pas sur le résultat des autres expériences. On dit que ces expériences sont indépendantes. Les issues d’une répétition sont des listes de résultats. L’arbre pondéré: il permet de modéliser la répétition d’expériences identiques…

Cours de 1ère S sur la moi de Bernoulli – Loi binomiale Epreuve de Bernoulli Une épreuve ou expérience de Bernoulli est une expérience aléatoire n’ayant que deux résultats possibles appelés succès, noté S, de probabilité P et échec, noté E, de probabilité 1 – Une expérience de Bernoulli se représente par l’arbre suivant : Loi de Bernoulli Dans une épreuve de Bernoulli de paramètre p, la variable aléatoire X, prenant la valeur 1 si le succès S se produit…

Cours de 1ère S sur la modélisation d’une expérience aléatoire Expérience aléatoire Une expérience aléatoire est une expérience ayant plusieurs issues et dont le résultat est imprévisible. Une issue (ou résultat possible) est appelée éventualité. Soit l’ensemble des n éventualités d’une expérience aléatoire. Définir une loi de probabilité P sur E, c’est associer à chaque éventualité de E un nombre réel compris entre 0 et 1, avec la condition. D’après la loi des grands nombres, le nombre correspond à la…

Cours de 1ère S sur la variable aléatoire Définitions Soit E un ensemble sur lequel est définie une loi de probabilité. Lorsqu’on associe à chaque issue de E un nombre réel, on dit que l’on définit une variable aléatoire X sur l’ensemble E. L’ensemble de ces réels, noté E’, est l’ensemble des valeurs prises par X. Loi de probabilité d’une variable aléatoire La variable aléatoire X permet de transporter dans E’ la loi de probabilité définie sur E. Soit, les…

Cours de 1ère S sur l’ équation cartésienne d’une droite I. Vecteur directeur d’une droite Le plan est muni d’un repère (O ;⃗,⃗) 1. On considère deux point A et B et la droite (AB). Le vecteur AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ est un vecteur directeur de la droite (AB). Tout vecteur ⃗, non nul, colinéaire à AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗, est aussi un vecteur directeur de la droite (AB).   2. La droite (AB) admet une équation de la forme Réciproquement, toute équation de la forme…

Cours de 1ère S sur les vecteurs colinéaires I. Vecteurs colinéaires 1. Définition et conséquence : On dit que 2 vecteurs ⃗ et ⃗⃗⃗ sont colinéaires lorsqu’il existe un réel k tel que : ⃗⃗⃗ =. ⃗⃗⃗ Pour k = 0, = .⃗ le vecteur nul est donc colinéaire à tout autre vecteur.   2. Propriété : Deux vecteurs colinéaires non nuls ont la même direction. Conséquences géométriques : Dire que les vecteurs AB⃗⃗⃗⃗⃗ et AC⃗⃗⃗⃗⃗ .sont colinéaires signifie que…

Cours de 1ère S sur l’application du produit scalaire Théorème de la médiane Soit A et B deux points du plan, I le milieu de et H le projeté orthogonal de M sur (AB). Pour tout point M du plan : Calcul d’angles et de longueurs Soit ABC un triangle. Formule d’Al-Kashi: Si on pose….. Aire d’un triangle: L’aire S du triangle ABC est : Formule des sinus: Dans tout triangle ABC : Trigonométrie: Quels que soient les nombres réels…

Cours de 1ère S sur la trigonométrie Le plan est muni d’un repère orthonormé Cosinus et sinus Soit t un nombre réel et M le point repéré par le nombre t sur le cercle trigonométrique C. Le cosinus de t, noté cos(t) et le sinus de t, noté sin(t), sont respectivement l’abscisse et l’ordonnée de M dans le repère. Les fonction définies sur ℝ par : . S’appellent les fonctions cosinus et sinus. On les obtient sur la calculatrice réglée…

Cours de 1ère S sur la moyenne variance et écart type I) Moyenne On considère une population de N individus ; on étudie sur cette population un caractère discret X, appelé aussi variable statistique. Le tableau ci-dessous donne les valeurs de X, distinctes et rangées par ordre croissant, les effectifs associés à chacune de ces valeurs et les fréquences correspondantes. II) Variance § La variance, notée V, de la série statistique est le nombre positif défini par : III) Ecart…

Cours de 1ère S sur la médiane et écart interquartile Médiane On range les valeurs de la série statistique par ordre croissant. La médiane, notée M, est la valeur qui partage la population étudiée en deux groupes de même effectif. Variance Le premier quartile, noté Q1, de la série est la plus petite valeur telle qu’au moins 25 % des données lui sont inférieures ou égales. Le troisième quartile, noté Q3, de la série est la plus petite valeur telle…

Cours de 1ère S sur les angles orientés et le cercle trigonométrique Le plan est muni d’un repère orthonormé Cercle trigonométrique Le cercle trigonométrique C de centre O est le cercle de rayon 1, orienté positivement (dans le sens inverse des aiguilles d’une montre). Angle orienté On appelle I, J, et I’ les points définis par : Soit M un point du cercle trigonométrique. Les vecteurs et dans cet ordre définissent un angle orienté de vecteurs noté . L’angle orienté…

Cours de 1ère S – Equation de droites et cercles – Vecteur normal à une droite Vecteur normal à une droite Le plan est muni d’un repère orthonormé. On dit qu’un vecteur non nul est normal à une droite d s’il est orthogonal à la direction de d. La droite d passant par un point A et admettant le vecteur est l’ensemble des points M du plan tels que : Equation cartésienne d’une droite : Soit a, b et c…

Cours de 1ère S – Mesure d’un angle orienté de deux vecteurs non nuls Le plan est muni d’un repère orthonormé Angle orienté de deux vecteurs non nuls Soit A et B deux points du cercle trigonométrique C. Si a est une mesure de et b une mesure de , alors les mesures en radians de l’angle orienté sont les nombres b – a + k x 2π, où k est un nombre entier relatif. On note: = b –…

Cours de 1ère S sur le produit scalaire dans le plan Définition du produit scalaire Soit deux vecteurs non nuls. On pose Le produit scalaire de est le nombre réel noté définie par : Si l’un des deux vecteurs est nul, alors le produit scalaire est égal à 0. Propriétés : Deux vecteurs non nuls sont orthogonaux si, et seulement si, leur produit scalaire est nul. alors On note est le carré scalaire du vecteur Soit H le point projeté…