Dans la classe 2

Dans cette classe huit thèmes sont concernés : 7, 9, 15, 17, 18, 20, 21 et 28.

Dans le thème 7, l’objet d’étude est le « travail mécanique », il est donc normal que l’ensemble conceptuel « travail mécanique » s’y trouve, l’autre ensemble conceptuel qui l’accompagne permet à la classe d’identifier les systèmes qui reçoivent de l’énergie par mode travail ou de dire celui qui en reçoit et celui qui en donne.

Dans le thème 9 (Fonctionnement du physicien : utilisation du modèle pour interpréter ou prévoir. Propriétés de l’énergie. Travail d’une force. Facteurs qui influencent le travail d’une force. Travail moteur, travail résistant et travail nul), il s’agit d’une récapitulation ou une forme de synthèse où la classe revient sur le « travail mécanique », le « processus de modélisation et le fonctionnement de la physique ».

La classe étudie le théorème de l’énergie cinétique, (utilisation de l’ensemble conceptuel « conservation de l’énergie ») en utilisant le travail du poids th 15 (Théorème de l’énergie cinétique). Au cours de cette étude, l’ensemble conceptuel « système » est évoqué, mais c’est surtout ceux concernant la « conservation de l’énergie » et le « fonctionnement de l’énergie » qui constituent les ensembles conceptuels principaux.

Dans le thème 17 (Utilisation du théorème de l’énergie cinétique dans le cas d’un mouvement de rotation. détermination de l’angle), la classe applique le théorème de l’énergie mécanique (ensemble conceptuel « conservation ») dans un exercice, dans le cas d’un mouvement de rotation avec toujours l’utilisation de l’ensemble conceptuel « travail mécanique ».

Dans le thème 18 (Energie potentielle de pesanteur), c’est la « forme d’énergie stockée » (expression générale de l’énergie potentielle de pesanteur) qui permet à la classe de déterminer la relation entre le travail du poids et la variation de l’énergie potentielle de pesanteur (« conservation de l’énergie »).

Dans le thème 20 (Energie potentielle élastique), il s’agit de l’utilisation des formes d’énergie stockées (énergie potentielle élastique d’un ressort et énergie potentielle de torsion) et de la relation entre la variation de l’énergie potentielle dans le cas général (∆Ep = -W(fic), fic : force intérieure conservative).

Dans le thème 21 (Définition d’un système isolé. Energie potentielle. Forces intérieures et forces extérieures), la classe étudie une des « formes d’énergie stockée », ensuite se focalise sur la délimitation du « système » qu’il faut choisir pour que les forces soient considérées comme intérieures. L’ensemble conceptuel « processus de modélisation et fonctionnement de la physique » est évoqué à cet effet.

Dans le thème 28 (Calcul du travail des forces de frottements. Variation de l’énergie mécanique. Introduction à la notion de chaleur), la classe utilise d’abord la « conservation de l’énergie mécanique » pour un système isolé pour déterminer la longueur de compression du ressort qui est accolé au bas du plan incliné lorsqu’un solide le heurte, ensuite la valeur de la force de frottement est déterminée à partir du « travail mécanique » dans l’expression de la non conservation de l’énergie mécanique.