Les sciences et l'œuvre d'art : exercices corrigés de 2de

Repère le point de départ : la question (C). Sans question, aucune mesure n'a de sens.

Place la réponse provisoire (E) juste après : c'est l'hypothèse, que les mesures vont tester.

Écris ensuite le protocole (D), car il faut décider quoi mesurer avant de mesurer.

Réalise les mesures (B), puis compare-les et conclus (A).

Termine par la vérification (F) : on contrôle que la conclusion répond à la question posée au départ, ce que demande la démarche des sciences expérimentales ².

Ordre final : C, E, D, B, A, F.

Pour la question 2 : vérifier un résultat suppose de l'avoir obtenu. F porte sur les résultats de B, donc F vient après B.

Lis les données : centre $= 450\ \text{nm}$, demi-largeur $= 20\ \text{nm}$.

La bande va de $450-20$ à $450+20$.

Borne basse : $450-20 = 430\ \text{nm}$.

Borne haute : $450+20 = 470\ \text{nm}$.

Vérifie la cohérence : la largeur totale vaut $470-430 = 40\ \text{nm}$, soit deux fois la demi-largeur.

Calcule la masse totale : $12+30 = 42\ \text{g}$.

Écris la proportion de pigment : $\dfrac{12}{42}$.

Multiplie par 100 pour obtenir un pourcentage : $\dfrac{12}{42}\times 100$.

Calcule : $\dfrac{12}{42}\approx 0{,}2857$, donc le pourcentage vaut environ $28{,}57\ \%$.

Additionne les trois épaisseurs en micromètres : $40+120+200 = 360\ \mu\text{m}$.

Convertis : $360\ \mu\text{m} = \dfrac{360}{1000}\ \text{mm}$.

Calcule : $\dfrac{360}{1000} = 0{,}36\ \text{mm}$.

Contrôle l'ordre de grandeur : une épaisseur inférieure au millimètre est plausible pour quelques couches de peinture.

Variation totale en 6 mois : $80-68 = 12$ points de pourcentage.

Baisse par mois : $\dfrac{12}{6} = 2$ points par mois.

Baisse en 15 mois : $2\times 15 = 30$ points.

Réflectance prévue : $80-30 = 50\ \%$.

Garde un esprit critique : cette prévision suppose une baisse régulière, ce que seules des mesures supplémentaires pourraient confirmer.

Écris la relation : $A = k\times c$.

Avec l'étalon : $k = \dfrac{0{,}30}{2{,}0} = 0{,}15\ \text{L/g}$.

Pour l'échantillon : $c = \dfrac{A}{k} = \dfrac{0{,}54}{0{,}15}$.

Calcule : $c = 3{,}6\ \text{g/L}$.

Contrôle : $0{,}54$ est plus grand que $0{,}30$, donc la concentration doit dépasser $2{,}0\ \text{g/L}$ ; $3{,}6$ convient.

Pose la question : « Le pigment bleu de la zone pâle s'est-il dégradé ? » Hypothèse : oui, une partie du pigment d'origine a évolué avec le temps.

Choisis la technique : une spectroscopie dans le domaine UV-visible, adaptée à l'étude des propriétés des pigments et à la détection de composés apparus par dégradation ⁴.

Définis les zones : mesure sur la zone pâle (trois points), mesure sur une zone bleue d'aspect intact (trois points), toutes avec le même appareil et les mêmes réglages.

Prévois l'exploitation : compare les spectres des deux zones, par exemple dans un tableur-grapheur ².

Écris les conclusions possibles : si les spectres sont identiques, l'hypothèse n'est pas soutenue ; s'ils diffèrent nettement, l'hypothèse est compatible avec les mesures, sans prouver à elle seule la cause.

Termine par la vérification : relis la question initiale et assure-toi que tes mesures y répondent bien ².

Rappelle la définition : une œuvre d'art est une création artistique ou esthétique, conçue généralement par un artiste ou un collectif ⁵.

Montre que la définition ne limite pas l'œuvre au tableau : elle insiste sur la mise en forme de matériaux et l'emploi d'une technique pour communiquer une vision personnelle ⁵.

Conclus que d'autres créations peuvent être des œuvres, donc que l'affirmation est trop étroite.

Pour la question 2, cite deux étapes de préparation : le broyage et le séchage (la cuisson est une troisième possibilité) ⁴.

Explique le lien avec la science : chaque étape modifie le matériau, donc se mesure et s'étudie en laboratoire.