Sciences physiques : mécanique, électricité et chimie
L'épreuve de sciences physiques du BEPC combine physique et chimie. En physique dominent la mécanique (masse, poids, masse volumique, pression), l'électricité (loi d'Ohm, circuits en série et en dérivation, puissance) et parfois l'optique. En chimie : constitution de la matière (atomes, ions, molécules), réactions chimiques et équations-bilans, solutions acides et basiques, tests d'identification. On attend une grandeur calculée, son unité et la formule écrite avant le calcul.
Mécanique : distinguer masse et poids
- La masse m se mesure en kilogrammes et ne change pas ; le poids P se mesure en newtons et dépend du lieu : P = m × g, avec g souvent arrondi à 10 N/kg.
- Masse volumique : ρ = m / V, en g/cm³ ou kg/m³ ; 1 g/cm³ = 1000 kg/m³.
- Pression : p = F / S, en pascals (Pa).
Électricité : le circuit avant la formule
- Loi d'Ohm : U = R × I (volts, ohms, ampères).
- En série : l'intensité est unique, U = U1 + U2 et R = R1 + R2.
- En dérivation : la tension est commune, I = I1 + I2.
- Puissance P = U × I en watts ; énergie E = P × t.
Chimie : équilibrer avant tout
- Une équation-bilan respecte la conservation des atomes : mêmes nombres de chaque élément de chaque côté.
- Tests : eau de chaux qui se trouble → dioxyde de carbone ; sulfate de cuivre anhydre qui bleuit → eau.
- pH < 7 acide, pH = 7 neutre, pH > 7 basique ; une dilution rapproche le pH de 7.
Exemple travaillé
Un conducteur ohmique de résistance R = 12 Ω est branché sous une tension U = 6 V. On cherche l'intensité. La loi d'Ohm s'écrit U = R × I, donc I = U / R = 6 / 12 = 0,5 A. On contrôle l'homogénéité : des volts divisés par des ohms donnent des ampères. La réponse rédigée est : I = 0,5 A, soit 500 mA.
Pièges qui coûtent des points
- Confondre masse (kg) et poids (N), ou oublier de multiplier par g.
- Mélanger les lois du série et du dérivation.
- Écrire une équation-bilan non équilibrée.
- Donner un pH sans préciser acide, neutre ou basique.
- Omettre l'unité dans le résultat final.