Je dois trouver de l'eau potable,
mais aussi faire du tri dans les matériaux
disponibles dans l'environnement?
Objectif n°2 : Utiliser les ressources de l'environnement
Sous quelles formes se trouve l'eau sur Terre ?
Activité n°1
La répartition de l'eau douce
Activité n°2 : Classe les mots suivants selon leur état : mer, glace, vapeur, nuage, brume, averse, iceberg, pluie, verglas, neige, lac.
| SOLIDE | LIQUIDE | GAZ |
|---|---|---|
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glace, iceberg, verglas, neige
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mer, nuage, brume, averse, pluie, lac
|
vapeur
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Retrouve le nom des changements d'état :
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FUSION
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VAPORISATION
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| SOLIDE | LIQUIDE | GAZ | |||
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SOLIDIFICATION
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LIQUEFACTION
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Remarques :
- Le mot condensation est souvent utilisé pour décrire le passage de l’état gazeux à l'état condensé (état solide ou liquide), mais il est moins précis.
- La vaporisation peut se faire par évaporation (sous l’effet du vent et du soleil) ou par ébullition (lorsque de l’eau chauffée bout).
Comment récupérer l'eau douce ?
Activité n°3 : Comprendre un distillateur solaire
Sous l'action de la chaleur du Soleil, l'eau s'évapore du grand récipient.
Au contact du film, la vapeur se liquéfie.
L'eau coule le long du film dans le petit récipient.
Comment évolue la température au cours d'un changement d'état ?
Activité n°4
A quelle température la glace fond-elle ?
| Temps (min) | Température (°C) |
|---|---|
| 0 | -8 |
| 1 | -5 |
| 2 | -2 |
| 3 | 0 |
| 4 | 0 |
| 5 | 0 |
| 6 | 0 |
| 7 | 4 |
| 8 | 10 |
| 9 | 15 |
| 10 | 20 |
A quelle température l'eau se solidifie-t-elle ?
| Temps (min) | Température (°C) |
|---|---|
| 0 | 15 |
| 1 | 13 |
| 2 | 8 |
| 3 | 2 |
| 4 | 0 |
| 5 | 0 |
| 6 | 0 |
| 7 | 0 |
| 8 | -1 |
| 9 | -2 |
| 10 | -3 |
Comment interpréter cette expérience ?
| Température de fusion | Température d'ébullition | |
|---|---|---|
| Eau | 0°C | 100°C |
| Huile de tournesol | -17°C | 180°C |
| Alcool | -114°C | 78°C |
| Fer | 1 538°C | 2 862°C |
Trouver les propriétés de la matière
Activité n°5
Le solide ne prend pas la forme du récipient à la différence des liquides.
La surface du liquide en contact avec l'air est plane et horizontale.
Un gaz peut changer de volume et de forme.
Déterminer les familles et les propriétés des matériaux
Un objet (matériel) est constitué d'un ou plusieurs matériaux (matière).
Un matériau peut servir à la fabrication de plusieurs objets techniques.
Tu dois classer en quatre familles, les matériaux ci-dessous
- Définition des matériaux
Les matériaux sont l’ensemble des matières utilisées pour fabriquer des objets. - On classe les matériaux par famille : Comment les classe-t-on ?
On les classe en plusieurs familles en fonction de leur provenance et de leurs propriétés. - Quelles sont les propriétés des matériaux organiques ?
Ils sont mauvais conducteurs de l’électricité et de la chaleur. - Quelles sont les propriétés des matériaux métalliques ?
Ils conduisent l’électricité et la chaleur. - Qu’est-ce qu’un alliage et pourquoi on les fabrique?
Un alliage est un mélange de plusieurs métaux, pour obtenir des propriétés différentes du métal seul. - Quelles sont les propriétés de l’acier inoxydable ?
L’acier inoxydable a les propriétés du fer mais il ne rouille pas. - Qu’elle est la matière première pour fabriquer du plastique ?
La matière première du plastique est le pétrole. - Quelles sont les propriétés du plastique ?
Le plastique est économique, résistant, isolant et léger. - Donner les 3 types de plastique.
Le thermoplastique, les élastomères et le plastique thermodurcissable. - Quelles sont les propriétés des céramiques et des verres ?
Les céramiques et verres sont durs, résistants (à la chaleur pas aux chocs), isolants et cassants.
| Matériaux métalliques | Matériaux organiques | Matériaux céramiques | Matériaux composites |
|---|---|---|---|
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Boite de conserve (acier)
Couteau en argent Vis (acier) Pièce de monnaie (nickel et laiton) |
Coton de démaquillage
Sac en cuir Bouteille en plastique Planche de bois Visière de casque (plastique) Palette (bois) Panier en osier Panneau isolant (polystyrène) |
Bouteille en verre
Carrelage (céramique) Brique (argile cuite) |
Contreplaqué (bois + colle)
|
Les matériaux sont souvent classés dans quatre familles: les métalliques, les organiques, les céramiques et les composites.
Pour choisir le matériau le mieux adapté à la fabrication d’un objet technique, il doit posséder certaines propriétés : la conduction de l’électricité, la densité, le magnétisme, la dureté ...
Activité n°7