Plan de la leçon: Analyse dimensionnelle Physique
Ce plan de leçon comprend les objectifs, les prérequis et les exclusions de la leçon apprenant aux élèves comment déterminer les dimensions de grandeurs physiques étant données les relations entre ces grandeurs et d’autres grandeurs connues.
Les élèves seront capables de
Objectifs
- reconnaître qu’une quantité peut être décrite en termes de ses dimensions,
- comprendre que même si une grandeur peut être mesurée par plusieurs unités différentes, elle a toujours les mêmes dimensions,
- rappeler les symboles de quatre parmi les dimensions fondamentales : la masse , la longueur , le temps et le courant ,
- déterminer les dimensions de grandeurs courantes en utilisant leurs formules de défintion :
- aire = ;
- volume = ;
- vitesse = ;
- accélération = ;
- quantité de mouvement = masse vitesse ;
- force = ;
- charge = courant temps ;
- fréquence = ;
- effectuer des manipulations algébriques d’expressions dimensionnelles,
- comprendre la notation dimensionnelle ,
- déterminer les dimensions d’une grandeur étant une formule et les dimensions des grandeurs dans cette formule,
- rappeler à quelles dimensions correspond chaque unité,
- convertir entre une expression à unités et une expression dimensionnelle.
Conditions préalables
Les élèves devraient déjà bien connaître
- les unités SI pour la longueur, l’aire, le volume, la vitesse, le vecteur vitesse, l’accélération, la quantité de mouvement, la force, la charge, le courant, la fréquence et le temps,
- les formules pour diverses grandeurs physiques courantes :
- aire = ;
- volume = ;
- vitesse = ;
- accélération = ;
- quantité de mouvement = masse vitesse ;
- force = ;
- charge = courant le temps ;
- fréquence = .
Exclusions
Les élèves ne traiteront pas
- les grandeurs fondamentales : température thermodynamique , quantité de matière , intensité lumineuse ou toute manipulation algébrique de celles-ci.
