Fiches de révision de physique-chimie 3e pour le brevet

Treize fiches pour tout le programme

Une fiche de révision n’est pas un résumé du cours. C’est un tri : on garde ce qui se retient mal et on jette tout le reste. Une bonne fiche tient sur une face, se relit en deux minutes, et ne contient rien qu’on sache déjà.

Les treize fiches ci-dessous couvrent l’ensemble du programme de physique-chimie évalué au brevet. Chacune suit la même structure : les définitions exigibles, les formules avec leurs unités, les valeurs de référence et le piège qui coûte le plus de points. Sous chaque fiche, un lien renvoie à la page de cours détaillée si une ligne ne vous évoque rien.

La carte des formules

Fiche 1 — Masse volumique et densité

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Définition	la masse volumique ρ est la masse d’un litre, d’un mètre cube ou d’un centimètre cube de matière
Formule	ρ = m ÷ V, donc m = ρ × V et V = m ÷ ρ
Unités	kg/m³ ou g/cm³. 1 g/cm³ = 1 000 kg/m³
Valeurs	eau 1,00 g/cm³ ; air 1,2 g/L ; fer 7,87 ; aluminium 2,70 ; or 19,3
Densité	d = ρ ÷ ρeau, sans unité. d < 1 flotte, d > 1 coule
Piège	convertir avant de diviser : une masse en g et un volume en m³ donnent un résultat faux d’un facteur un million

Cours détaillés : masse volumique, densité, tableau des masses volumiques.

Fiche 2 — États et changements d’état

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Les trois états	solide (forme propre), liquide (surface plane horizontale), gaz (occupe tout l’espace)
Modèle	particules serrées et ordonnées, serrées et désordonnées, très éloignées et agitées
Changements	fusion, solidification, vaporisation, liquéfaction, sublimation, condensation
Valeurs	eau : fusion 0 °C, ébullition 100 °C sous 1 013 hPa
Palier	pendant un changement d’état d’un corps pur, la température ne varie pas
Conservation	la masse se conserve, le volume change : 1 L d’eau donne 1,09 L de glace
Piège	un corps impur n’a pas de palier net : c’est le test du corps pur

Cours détaillés : états de la matière, changements d’état.

Fiche 3 — Mélanges, solutions et séparations

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Homogène	on ne distingue pas les constituants à l’œil nu : eau salée, air, alliage
Hétérogène	on distingue au moins deux constituants : eau et huile, jus avec pulpe
Vocabulaire	soluté dissous dans un solvant donne une solution ; miscible ou non miscible
Solubilité	masse maximale dissoute par litre ; au-delà, la solution est saturée
Séparations	décantation, filtration, distillation, évaporation, chromatographie
Piège	dissoudre n’est pas fondre : le sucre qui se dissout ne change pas d’état, il se disperse

Cours détaillés : mélanges homogènes et hétérogènes, solubilité et dissolution, séparer les mélanges.

Fiche 4 — Atomes, molécules et ions

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Atome	noyau de protons (+) et de neutrons, entouré d’électrons (−). Électriquement neutre
Molécule	assemblage d’atomes liés. Formule : H₂O, CO₂, CH₄, O₂, N₂
Ion	atome ou groupe d’atomes ayant gagné ou perdu des électrons. Cation (+), anion (−)
Ions courants	H⁺, Na⁺, Cu²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Cl⁻, HO⁻, SO₄²⁻
Lecture	l’indice porte sur l’atome qui le précède, le coefficient sur toute la molécule
Piège	un ion positif a perdu des électrons, il n’en a pas gagné. Le nombre de protons ne change jamais

Cours détaillé : atomes et molécules, ions, acides et bases.

Fiche 5 — Transformation chimique

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Définition	des réactifs disparaissent, des produits apparaissent : les atomes se réarrangent
Indices	changement de couleur, dégagement gazeux, précipité, chaleur, lumière
Preuve	un test caractéristique identifie un produit nouveau
Conservation	la masse totale se conserve ; le nombre d’atomes de chaque sorte aussi
Équation	s’équilibre avec des coefficients devant les formules, jamais en changeant les indices
Exemple	CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O
Piège	une transformation chimique n’est pas un changement d’état : la substance change de nature

Cours détaillés : transformation chimique, combustion.

Fiche 6 — Acides, bases et pH

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Échelle	de 0 à 14. pH < 7 acide, pH = 7 neutre, pH > 7 basique
Ions	acide : excès d’ions H⁺. Basique : excès d’ions HO⁻
Mesure	papier pH (indicatif) ou pH-mètre (précis, à étalonner)
Dilution	diluer un acide rapproche son pH de 7, sans jamais le dépasser
Sécurité	on verse toujours l’acide dans l’eau, jamais l’inverse. Lunettes et gants
Piège	un pH plus petit correspond à un acide plus fort : l’échelle se lit à l’envers de l’intuition

Cours détaillé : ions, acides, bases et pH.

Fiche 7 — Tests de reconnaissance

Espèce	Réactif	Résultat positif
Dioxyde de carbone	eau de chaux	elle se trouble
Dioxygène	bûchette incandescente	elle se rallume
Dihydrogène	flamme approchée	détonation sèche
Eau	sulfate de cuivre anhydre	il bleuit
Ion chlorure	nitrate d’argent	précipité blanc qui noircit
Ion cuivre II	soude	précipité bleu
Ion fer II / fer III	soude	précipité vert / rouille
Piège	le diazote n’a aucun test positif : on le reconnaît par élimination

Cours détaillé : tests de reconnaissance.

Fiche 8 — Mouvement et vitesse

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Relativité	un mouvement se décrit toujours par rapport à un référentiel choisi
Trajectoire	rectiligne, circulaire ou curviligne
Mouvement	uniforme (vitesse constante), accéléré, ralenti
Formule	v = d ÷ t, donc d = v × t et t = d ÷ v
Unités	m/s dans le Système international. × 3,6 pour passer en km/h, ÷ 3,6 dans l’autre sens
Graphique	distance-temps : une droite signifie une vitesse constante, un palier signifie un arrêt
Piège	la vitesse moyenne n’est pas la moyenne des vitesses : c’est la distance totale divisée par la durée totale, arrêts compris

Cours détaillés : vitesse, lire un graphique.

Fiche 9 — Forces, poids et gravitation

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Force	modélise l’action d’un corps sur un autre. Unité : le newton (N)
Caractéristiques	point d’application, direction, sens, valeur. Représentée par une flèche à l’échelle
Interactions	de contact ou à distance. Toujours réciproques
Inertie	forces qui se compensent ⇔ immobile ou rectiligne uniforme
Poids	P = m × g, avec g = 9,81 N/kg sur Terre, 1,62 sur la Lune, 3,71 sur Mars
Masse	en kilogrammes, identique partout. Le poids, lui, change d’astre en astre
Piège	un changement de direction suffit à prouver que les forces ne se compensent pas, même à vitesse constante

Cours détaillés : masse et poids, gravitation et forces.

Fiche 10 — Circuits, intensité et tension

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Série	un seul chemin. Une lampe grillée éteint tout. Les tensions s’additionnent
Dérivation	plusieurs branches. Les autres continuent de fonctionner. Les intensités s’additionnent
Intensité I	en ampères (A), mesurée à l’ampèremètre en série
Tension U	en volts (V), mesurée au voltmètre en dérivation
Loi des nœuds	la somme des intensités entrantes égale la somme des sortantes
Loi des mailles	dans une maille, la tension du générateur égale la somme des tensions des récepteurs
Court-circuit	un fil sans dipôle en dérivation : intensité très forte, danger d’incendie
Piège	dans un circuit série, l’intensité est la même partout, quelle que soit la position de l’ampèremètre

Cours détaillés : circuit électrique, série et dérivation, intensité, tension, court-circuit.

Fiche 11 — Loi d’Ohm et résistance

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Loi d’Ohm	U = R × I, donc R = U ÷ I et I = U ÷ R
Unités	U en volts, I en ampères, R en ohms (Ω)
Résistance	s’oppose au passage du courant. Un conducteur ohmique la matérialise
Caractéristique	pour un conducteur ohmique, U en fonction de I est une droite passant par l’origine
Pente	le coefficient directeur de cette droite est la résistance R
Effet Joule	une résistance parcourue par un courant chauffe. Utile dans un grille-pain, nuisible dans un câble
Piège	la loi d’Ohm ne s’applique qu’aux conducteurs ohmiques : ni à une lampe, ni à une diode

Cours détaillés : loi d’Ohm, résistance électrique, calculateur.

Fiche 12 — Puissance et énergie électrique

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Puissance	P = U × I. Unité : le watt (W). Elle mesure un débit d’énergie
Énergie	E = P × t. Unité : le joule (J) si t est en secondes, le wattheure (Wh) si t est en heures
Conversion	1 kWh = 1 000 Wh = 3,6 × 10⁶ J. 1 kW = 1 000 W
Ordres de grandeur	lampe LED 8 W, ordinateur 60 W, four 2 000 W, plaque à induction 3 500 W
Conversions d’énergie	chimique, électrique, thermique, lumineuse, mécanique. Elle se conserve
Rendement	énergie utile divisée par énergie reçue, toujours inférieur à 1
Piège	dans E = P × t, une durée en minutes doit être convertie en heures pour obtenir des wattheures

Cours détaillé : puissance et énergie électrique.

Fiche 13 — Signaux lumineux et sonores

Ce qu’il faut savoir	Contenu
Lumière	se propage en ligne droite dans un milieu transparent et homogène
Vitesse de la lumière	300 000 km/s = 3,00 × 10⁸ m/s dans le vide. Elle traverse le vide
Année-lumière	une distance : 9,461 × 10¹² km
Son	vibration transmise par la matière. Il ne se propage pas dans le vide
Vitesse du son	340 m/s dans l’air, 1 480 m/s dans l’eau, 5 900 m/s dans l’acier
Éclair et tonnerre	nombre de secondes ÷ 3 = distance en kilomètres
Écho et sonar	la durée mesurée est un aller-retour : d = v × t ÷ 2
Piège	ne pas confondre 300 000 km/s et 3 × 10⁸ m/s : c’est la même valeur, écrite dans deux unités

Cours détaillés : propagation de la lumière, vitesse de la lumière, vitesse du son, spectre de la lumière blanche.

Les valeurs numériques à connaître par cœur

Le sujet fournit presque toutes les données dont vous avez besoin. Quatre valeurs font exception : elles sont supposées connues et ne sont pas rappelées.

Grandeur	Valeur	Pourquoi elle sert
Masse volumique de l’eau	1,00 g/cm³ = 1 000 kg/m³	référence de la densité et de la flottaison
Intensité de la pesanteur sur Terre	9,81 N/kg, souvent arrondie à 10	calcul de tout poids
Vitesse du son dans l’air	340 m/s	orages, échos, sonars
Vitesse de la lumière dans le vide	300 000 km/s = 3,00 × 10⁸ m/s	distances astronomiques, comparaison avec le son

Au-delà de ces quatre valeurs, ce qui compte est l’ordre de grandeur. Un adolescent pèse environ 500 N et non 50 000. Une lampe consomme quelques watts, pas quelques kilowatts. Un vélo roule à 20 km/h, pas à 200. Ce sens de l’ordre de grandeur permet de repérer instantanément un résultat aberrant, et c’est souvent ce qui sauve une copie d’une erreur de conversion.

Faire ses propres fiches

Les fiches de cette page sont utiles, mais celles que vous écrirez vous-même le seront davantage, pour une raison simple : écrire une fiche est déjà une révision, alors que lire la fiche d’un autre n’en est pas une.

Comment réviser avec une fiche

Une fiche se relit, mais surtout elle se teste. La relecture passive est l’une des méthodes de révision les moins efficaces qui soient, alors qu’elle procure la plus forte impression de maîtrise.

La bonne méthode tient en trois gestes. Cacher la colonne de droite et essayer de restituer le contenu à partir du seul intitulé. Vérifier, puis marquer d’une croix les lignes ratées. Recommencer le lendemain sur les seules lignes marquées. Trois passages espacés de vingt-quatre heures valent mieux que dix relectures d’affilée.

Deux jours avant l’épreuve, ne révisez plus que les lignes que vous avez marquées au moins deux fois. La veille au soir, relisez uniquement la carte des formules et les quatre valeurs numériques. Le reste est acquis ou ne le sera pas, et l’angoisse de dernière minute fait plus de dégâts qu’une lacune identifiée.

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La feuille de style d’impression retire automatiquement le menu, le sommaire latéral et le pied de page, réduit la taille du texte pour tenir plus de contenu par page, et surtout empêche les tableaux d’être coupés par un saut de page : chaque fiche reste d’un seul tenant. Les liens s’impriment en noir, sans soulignement, pour rester lisibles.

Un conseil pratique : imprimez en recto verso et agrafez. Vous obtiendrez un livret d’une dizaine de pages qui tient dans un cartable et qui se relit dans le bus, ce qu’aucun écran ne remplace la veille d’un examen.

Pour aller plus loin

Ces fiches supposent que le cours a été compris. Si une ligne ne vous évoque rien, suivez le lien placé sous la fiche concernée : chaque page de cours reprend la notion depuis le début, avec des exemples résolus, des exercices corrigés et un quiz d’auto-évaluation. L’index des exercices et quiz permet de les retrouver tous, classés par niveau.

Pour la suite de la préparation, la page sur l’épreuve du brevet détaille le format, le barème et un plan de révision sur six semaines, et la page sujets et corrigés propose un sujet complet de 25 points entièrement corrigé, à traiter en trente minutes.

Questions fréquentes

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