Physique – Première secondaire
Révision physique chapitre 1 :
Les grandeurs physiques :
Grandeur physique fondamentale
C’est une grandeur qui ne peut pas être
déduite à partir des autres grandeurs
physiques.
Grandeur scalaire
C’est une grandeur connue par sa
quantité seulement et elle n’a pas de
sens.
Grandeur physique
Longueur
Masse
Temps
Aire
Volume
Masse volumique
Vitesse
Vitesse numérique
Accélération
Force
Distance
Déplacement
Grandeur physique dérivée
C’est une grandeur qui peut être
déduite à partir des grandeurs
physiques fondamentales.
Grandeur vectorielle
C’est une grandeur connue par sa
quantité et son sens ensemble.
Fondamentale / Dérivée
Fondamentale
Fondamentale
Fondamentale
Dérivée
Dérivée
Dérivée
Dérivée
Dérivée
Dérivée
Dérivée
Fondamentale
Fondamentale
Scalaire / Vectorielle
Scalaire
Scalaire
Scalaire
Scalaire
Scalaire
Scalaire
Vectorielle
Scalaire
Vectorielle
Vectorielle
Scalaire
Vectorielle
Les unités de mesure :
Exemples des systèmes pour déterminer quelques unités de mesure.
La grandeur
Le système
Le système
Le système
fondamentale
Français
Anglais
métrique
(Système de gauss)
(F.P.S)
(M.K.S)
(C.G.S)
La longueur
Centimètre
Foot
Mètre
La masse
Gramme
Pound
Kilogramme
Le temps
Seconde
Seconde
Seconde
1
Physique – Première secondaire
Le système international (SI) des unités :
(Système métrique moderne 1960)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
L’unité de mesure (SI)
Mètre (m)
Kilogramme (Kg)
Seconde (s)
Kelvin (K)
Ampère (A)
Mole (mol)
Candela (cd)
Radian
Stéradian
La Grandeur Physique
La longueur (L)
La masse (M)
Le temps (T)
Le degré de température absolue (T)
L’intensité du courant électrique (I)
La quantité de la matière (n)
L’intensité lumineuse (Iv)
L’angle plan
L’angle solide
Les multiples et les fractions des unités dans le système international :
Le nom
Pico
Symbole
p
Coefficient 10–12
nano micro milli
n
µ
m
–9
–6
10
10
10–3
× le coefficient
Les multiples
et les fractions
•
•
•
•
•
centi
c
10–2
Kilo
k
103
Méga Giga
M
G
6
10
109
Téra
T
1012
: le coefficient
Mètre (m)
Gramme (g)
Ampère (A)
1 litre = 10−3 m3
1 Angstrom = 10−10 m
1 Ton = 103 kg
TK = TC + 273
fs = 10–15 s
2
Les multiples
et les fractions
Physique – Première secondaire
L’équation de dimensions :
C’est exprimer la définition par les symboles suivantes :
Grandeur physique
Longueur
Masse
Temps
Dimension
L
M
T
Unité de mesure
m
kg
s
Equation de dimensions de quelques grandeurs physiques :
La grandeur
physique
L’aire (A)
Sa relation avec les autres
grandeurs
A = longueur × largeur
Le volume (V)
V = longueur × largeur × hauteur L × L × L = L3
La masse
volumique (ρ)
ρ=
La vitesse (v)
v=
L’accélération (a)
a=
Equation de
dimensions
L × L = L2
masse
M
volume
L3
distance
L
temps
T
= M L−3
= L T−1
vitesse
LT−1
temps
T
= L T−2
Unité de
mesure
m2
m3
kg/m3
m/s
m/s2
La force (F)
F = masse × accélération
M × LT−2 =
M L T−2
kg.m/s2
(Newton)
Quantité de
mouvement (PL)
PL = masse × vitesse
M L T−1
kg.m/s
Travail (W)
W = force × déplacement
M L2 T−2
kg.m2/s2
Remarques :
• On peut multiplier et diviser les grandeurs physiques qui n’ont pas les mêmes
unités, pour obtenir une nouvelle grandeur physique.
• Pour additionner ou soustraire deux grandeurs physiques, il faut qu’elles soient
de même genre et dimension.
• L T–1 + L T–1 = L T–1 ≠ 2 L T–1
• L T–1 – L T–1 = L T–1 ≠ 2 L T–1
3
Physique – Première secondaire
Genre de mesure et erreur :
• La mesure directe :
L’erreur relative (r) :
𝐗
r=
L’erreur absolue ( X) :
 X = |Xo – X|
𝐗𝐨
L’erreur relative est considérée l’indice de précision des mesures plus que
l’erreur absolue.
(Alors la mesure sera plus précise lorsque l’erreur relative est petite.)
• La mesure indirecte :
Addition ou soustraction
Multiplication ou division sachant
sachant qu’on a mesuré X et Y
qu’on a mesuré X et Y directement
directement
Xo et X , Yo et Y
Xo et X , Yo et Y
A=X+Y
A=X–Y
B=X×Y
B=X/Y
1) Trouvez la valeur réelle totale
Ao = Xo + Yo
Ao = Xo – Yo
Bo = Xo × Yo
Bo = Xo / Yo
2) Trouvez l’erreur absolue totale
2) Trouvez l’erreur relative totale
rB = rX + rY
A=X+Y
3) Trouvez l’erreur relative totale
3) Trouvez l’erreur absolue totale
rA =
rB =
A
Ao
B
Bo
 B = rB × Bo
4
Physique – Première secondaire
Choisissez la bonne réponse :
1. Les grandeurs physiques fondamentales des grandeurs suivantes sont ……
a) la longueur et
b) la vitesse et
c) la masse et le
d) le temps et la
l’aire
l’accélération
volume
masse
2. Les grandeurs physiques dérivées des grandeurs suivantes sont ……
a) vitesse –
b) masse – masse c) vitesse – masse d) accélération –
distance –
volumique –
volumique –
volume –
temps
volume
distance
masse
volumique
3. Une propriété commune dans les systèmes français, anglais et métrique.
C’est qu’on mesure ……
a) la longueur en b) la masse en
c) le temps en
d) toutes les
mètre
pound
second
réponses sont
correctes
4. Ayant les valeurs suivantes d’énergies : 5 kJ, 5 mJ, 5 MJ et 5 nJ. Laquelle
des réponses suivantes représente un ordre croissant de ces énergies ? ……
a) 5 kJ ; 5 mJ ;
b) 5 nJ ; 5 kJ ;
c) 5 nJ ; 5 mJ ;
d) 5 mJ ; 5 nJ ;
5 MJ ; 5 nJ
5 MJ ; 5 mJ
5 kJ ; 5 MJ
5kJ ; 5 MJ
5. Laquelle des réponses suivantes n’est pas correcte ……
a) 1 pm = 10−12 m b) 1 nm = 10−9 m c) 1 Mm = 106 m
d) 1 Gm = 1012 m
6. cm = …… micromètre
a) 102
b) 104
d) 108
c) 106
5
Physique – Première secondaire
7. Une voiture se déplace une distance de 5 km, alors cette distance est
équivalente à ……
a) 5 × 10−5 cm
b) 5 × 10−2 cm
c) 5 × 102 cm
d) 5 × 105 cm
8. Si la longueur d’une particule est mesurée par le micromètre, on a trouvé que
la longueur est 3 μm, alors la longueur de la particule est ……
a) 3 × 109 km
b) 3 × 103 km
c) 3 × 10−5 km
d) 3 × 10−9 km
9. Si : x = 10 g et y = 10 kg, alors la valeur de (x + y) est ……
a) 10.1 kg
b) 100.1 g
c) 10.01 kg
d) 10.01 g
10. Un courant électrique d’intensité 7 mA, alors son intensité en μA est ……
a) 7 × 103
b) 7 × 106
c) 7 × 109
d) 7 × 1012
11. Si le volume d’une boite est 30.2 cm3, alors son volume en m3 est ……
a) 30.2 × 103
b) 30.2 × 10−2
c) 30.2 × 10−6
d) 30.2 × 10−9
12. Si une voiture se déplace sur un chemin avec une vitesse 37.5 m/s. Sachant
que la vitesse maximale permette sur ce chemin est 120 km/h.
Est-ce que le chauffer a dépassé la vitesse limite ?
a) Oui, sa vitesse est plus grande par 10 km/h
b) Oui, sa vitesse est plus grande par 15 km/h
c) Non, sa vitesse est plus petite par 10 km/h
d) Non, sa vitesse est plus petite par 15 km/h
13. Si la densité de l’or est 19300 kg/m3 , alors sa densité en g/cm3 est ……
a) 19300
b) 193
c) 19.3
d) 1.93
6
Physique – Première secondaire
14. Si une force de 5 Newton agit sur un corps, alors cette force en dyne est
……
Sachant que : Newton ➔ kg.m/s2 et Dyne ➔ g.cm/s2
a) 5 × 103
b) 5 × 105
c) 5 × 108
d) 500
15. Quelle dimensions représente le travail ?
Sachant que : Travail (W) = Force (F) × Déplacement (d) , [F] = MLT−2
a) M L0 T−2
b) M L2 T−2
c) M L T−2
d) M0 L0 T0
16. Si la pression est la division de la force par l’aire, alors les dimensions de la
pression est ……
Sachant que : Force (F) = Masse (m) × Accélération (a)
a) M L T−2
b) M L2 T−2
c) M L−1 T−2
d) M L0 T−2
17. Un corps de masse (m) se déplace avec une vitesse (v), son énergie cinétique
[Ec] , alors quelle relation est correct ?
Sachant que : [Ec] = ML2T−2
1
1
b) Ec = 2 mv
d) Ec = 2 m2v2
a) Ec = m2v
c) Ec = mv2
2
2
18. Si l’unité de mesure d’un grandeur physique est kg/m.s, alors son équation
de dimensions est ……
a) MLT
b) ML−1T−1
c) ML−1T2
d) MLT2
19. Si l’équation de dimension de la masse volumique M L−3 T0 et son unité de
mesure kgx/my , alors ……
a) x = 1 , y = 2
b) x = 2 , y = −1
c) x = 1 , y = 3
d) x = 1 , y = −3
7
Physique – Première secondaire
20. Lequel des rangs dans le tableau suivant représente les dimensions des
grandeurs montrées dans le tableau ? ……
(Sachant que : les dimensions de x sont L2T–2 et les dimensions de y sont
ML–1)
𝐲
xy
x+y
𝐱
–1 –2
a
ML T
MLT
ML2T–2
b
MLT–2
ML–3T2
ML2T–2
On ne peut pas
c
MLT
MLT–1
additionner
On ne peut pas
d
MLT–2
ML–3T2
additionner
21. Si les dimensions de la grandeur A sont M2 LT–2 et les dimensions de la
grandeur B sont M2 L T–2, alors les dimensions de la grandeur (4A – 2B)
sont ……
a) M4 L2 T–4
b) M–4 L–2 T4
c) M2 L T–2
d) Indéterminable
22. Si x = yz tel que les dimensions de la quantité (x) est MLT−2 et les
dimensions de la quantité (y) est M0LT−2 , alors les dimensions de la quantité
(z) est ……
a) MLT
b) ML0T0
c) M0LT
d) M−1LT
23. Si l’équation de dimension de la quantité (x) est LT–1 et l’équation de
dimension de la quantité (y) est ML–1, donc l’équation de dimension de la
z
quantité (z) qui vérifie l’équation : x = √ est ……
y
a) MLT−1
b) MLT−2
c) ML2T
d) MLT
24. Si l’équation de dimension de deux quantités x et y est LT−1 et celle de z est
LT−2, donc l’équation de dimension de la quantité k qui vérifie l’équation :
x = y + zk est ……
a) LT
b) LT–1
c) L
d) T
8
Physique – Première secondaire
25. Une balle métallique de rayon (r) est laissée tomber dans un réservoir d’eau,
si la vitesse de la balle dans l’eau est (v) et elle est affectée par une force de
résistance (F) tel que : F = K r v sachant que (K) est un constant, alors l’unité
de mesure de K est ……
Sachant que : [F] = MLT–2
a) kg.m2.s–1
b) kg.m–2.s–2
c) kg.m–1.s–1
d) kg.m.s–2
26. Un cylindre de rayon (r), hauteur (h) et volume V, quelle relation peut être
correcte pour mesure son volume ?
r
h2
a) V = π r h
b) V = π r2 h
c) V = π
d) V = 2 π
h
r
27. Une pendule simple de longueur (L) et son temps périodique (T), quelle
relation des suivantes peut être correcte ?
Sachant que : g est l’accélération de la chute libre
g
L
L
g
a) T = 2 π
b) T = 2 π
L
d) T = 2 π √
c) T = 2 π √
g
g
L
28. De l’équation suivante : X = C1 t + C2 , l’unité de mesure de la quantité C1
est ……
Sachant que : X est la distance en mètres et t est le temps en secondes)
a) m
b) m.s
c) m/s
d) s/m
29. Si le déplacement (x) d’un corps en un certain temps (t) est donnée par la
relation : x = At + B √2 t.
Alors, les dimensions de A et B sont ……
a) [A] = LT−1
b) [A] = LT
c) [A] = LT−1
d) [A] = LT
1
1
[B] = LT 2
[B] = LT 2
1
[B] = LT − 2
9
1
[B] = LT − 2
Physique – Première secondaire
30. Trois quantité physique x, y et z de dimension M LT−1 , M LT−2 et T
respectivement, quelle relation des suivantes peut être correcte ?
y
x
y2
a) z = x y
c) z =
b) z =
d) z =
x
y
x
31. Une voiture se déplace avec une vitesse v sur un chemin courbé de rayon r.
Si l’accélération de la voiture est calculée par la relation : a = rn vm tel que m
et n sont deux valeurs numérique constante qui n’ont pas de dimensions,
alors m et n sont ……
a) m = 1 ; n = – 2 b) m = 1 ; n = – 1 c) m = 2 ; n = − 2 d) m = 2 ; n = − 1
32. Quand la masse volumique d’un liquide est mesurée par l’hydromètre et on
l’a trouvé (103 ± 1) kg/m3
Genre de mesure
directe
directe
indirecte
indirecte
a
b
c
d
Erreur relative
0.1 %
1%
0.1 %
1%
33. Un élève a mesuré la longueur d’une barre en bois et l’a trouvée 50,2 cm,
tandis que la valeur réelle est 50 cm. Alors :
I. L’erreur absolue = ……
a) 50 cm
b) 2 cm
c) 0.2 cm
d) 0,04 cm
II. L’erreur relative = ……
a) 50 %
b) 10 %
c) 2 %
d) 0,4 %
34. L’erreur relative dans la mesure de l’aire d’une chambre est 0,06 tel que la
valeur réelle de l’aire est 30 m2, alors l’erreur absolue dans la mesure est
……
a) 1,8 m2
b) 0,002 m2
c) 0,06 m2
10
d) 1,2 m2
Physique – Première secondaire
35. Quand on mesure le volume d’un liquide avec un cylindre gradué, l’erreur
absolue était 0,6 cm3 et l’erreur relative était 1,2 %, donc la valeur réelle du
volume du liquide est ……
a) 18 cm3
b) 50 cm3
c) 603
d) 120 cm3
36. Un ingénieur a mesuré la longueur d’un bâtiment qui est égale à 55,2 m. S’il
y avait une erreur dans la mesure de 0,02 m, quelles sont les probabilités de
la valeur réelle de la longueur du bâtiment ?
a) 55,4 m ;
55,6 m
b) 55,18 m ;
55,22 m
c) 55,19 m ;
55,21 m
d) 55,16 m ;
55,24 m
37. Si x = (100 ± 0.01) m et y = (200 ± 0.03) m, l’erreur absolue dans la mesure
de la quantité ……
(Plusieurs réponses sont possibles)
a) (x + y) égale 4%
b) (x + y) égale 0.04 m
c) (x + y) égale 0.02 m
d) (y – x) égale 0.04 m
e) (y – x) égale 0.02 m
38. La meilleure façon pour déterminer la précision de la mesure est à travers
……
a) l’erreur absolue
c) le produit de l’erreur relative et
l’erreur absolue
b) l’erreur relative
d) toutes les réponses sont correctes
39. Un groupe d’étudiant ont mesuré la vitesse d’un corps en mouvement, quelle
mesure est la plus précise ?
a) (350 ± 20) m/s
b) (340 ± 15) m/s
c) (335 ± 10) m/s
11
d) (320 ± 10) m/s
Physique – Première secondaire
40. Quand on a mesuré la vitesse et le temps d’une voiture en mouvement, on les
a trouvés (25 ± 0.5) m/s et (1 ± 0.01) s respectivement.
Calculez la distance parcourue par la voiture durant cet intervalle.
41. Si on a mesuré le rayon d’un cercle et on l’a trouvé (10.5 ± 0.2) m.
Calculez l’aire du cercle sachant que : Aire du cercle = πr2)
42. Si l’erreur relative en mesurant la longueur d’un cube est 1 %, alors l’erreur
relative en mesurant le volume est ……
a) 0.01
b) 0.02
c) 0.03
d) 0.04
43. Pour mesurer la masse volumique d’un cube, on mesure sa masse et la
longueur d’un de ses côtés. Si l’erreur relative en mesurant sa masse est
1.5 % et l’erreur relative en mesurant la longueur d’un de ses côtés est 1 %,
calculez l’erreur relative en mesurant sa masse volumique.
masse
Sachant que : Masse volumique =
volume
a) 1.5 %
b) 2.5 %
c) 3 %
44. Si x = (5 ± 0.1) cm et y = (10 ± 0.2) cm, alors :
I. x + y = ……
a) (15 ± 0.3) cm
b) (15 ± 0.1) cm
c) (5 ± 0.3) cm
II. 2x + y = ……
a) (30 ± 0.4) cm
b) (20 ± 0.4) cm
c) (30 ± 0.3) cm
III. xy = ……
a) (50 ± 2.5) cm2 b) (50 ± 1) cm2
c) (50 ± 2) cm2
IV. xy2 = ……
a) (50 ± 3) cm3
b) (500 ± 20) cm3 c) (500 ± 10) cm3
12
d) 4.5 %
d) (5 ± 0.1) cm
d) (20 ± 0.3) cm
d) (25 ± 2) cm2
d) (500 ± 30) cm3