| A1. États de la matière | | |-------------------------------------------------------------------|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Notions et contenus | Capacités exigibles | | Les trois états de la matière. | Décrire les états solide, liquide, gaz par une approche microscopique. | |Domaines d'existence et d'équilibre d'une phase dans le plan (T,P).|Définir les changements d'état des corps pur : fusion, solidification, vaporisation, liquéfaction, sublimation, condensation.
Utiliser et interpréter le diagramme d'états de l'eau dans le plan (T,P).| | Le modèle du gaz parfait. | Décrire le modèle du gaz parfait.
Exploiter l'équation d'état des gaz parfaits dans le cas d'un seul gaz et dans le cas d'un mélange idéal de gaz parfaits. |

| A2. Premier principe de la thermodynamique | | |-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Notions et contenus | Capacités exigibles | | Énergie interne d'un système. |Citer les différentes contributions microscopiques à l'énergie interne d'un système.
Interpréter la température comme une mesure de l'agitation des particules.
Interpréter la pression d'un gaz comme résultant des chocs élastiques des particules sur les parois.| |Vocabulaire et définitions : système, état d'équilibre, variables d'état, divers types de transformations, grandeurs intensives, grandeurs extensives, fonction d'état.| Reconnaître le caractère intensif ou extensif d'une grandeur. | | Premier principe de la thermodynamique. | Exploiter le bilan énergétique | | Transferts thermiques. | Identifier les différents types de transferts thermiques : par conduction/diffusion, par convection, par rayonnement. | | Travail des forces de pression. | Calculer le travail des forces de pression uniformes exercées sur un système de volume variable. | | Cas des phases condensées solide et liquide. | Établir un bilan d'énergie lors d'un transfert thermique entre deux systèmes en phases condensées. | | Capacité thermique. | Mettre en place un protocole expérimental de mesure de la capacité thermique d'un solide | | Fonction enthalpie : définition, intérêt.
Capacité thermique à pression constante. | Effectuer un bilan énergétique sur une transformation monobare. | | Enthalpie de changement d'état (chaleur latente de changement d'état). | Établir un bilan d'énergie pour déterminer une température d'équilibre lors d'un changement d'état.
Mettre en œuvre un protocole expérimental permettant de mesurer une enthalpie de changement d'état de l'eau. |

Lien avec les compétences métiers : cette partie participe à la mise en œuvre de la fonction 2 « Bioexpertise au service de l'organisme ». Elle contribue au renforcement du bloc de compétences BC2. Elle apporte les savoirs fondamentaux nécessaires à une bonne « Identification des éléments d'entrée et de sortie », à la compréhension des « Procédés de transformation ou fabrication » et des techniques de « Stabilisation et conservation des éléments biologiques d'entrée et de sortie ».
La partie « Thermodynamique » contribue aussi à l'acquisition des savoirs fondamentaux nécessaires à une mise en œuvre raisonnée des « Pratiques opérationnelles de la qualité ». Elle renforce l'appropriation des compétences du bloc BC3 et, en particulier, des savoirs associés en « Bioproduction ».