PARTIE A -ÉVALUATION DES RESSOURCES : 10 points
EXERCICE 1 : Restitution des savoirs : / 5 points
1. Définition : ?, ??? × ?
• Machine simple: est un dispositif comportant peu de pièces qui permet de faciliter l’accomplissement d’un travail en réduisant l’effort fourni.
• Molécule : assemble ordonnée d’atomes liés entre eux par des liaisons covalentes.
2. Signification des sigles : ?, ???? × ?
PEBD : Polyéthylène Basse Densité
PMH : Point Mort Haut
3. Deux instruments de mesure du pH d'une solution : ?, ???? × ?
- le pH-mètre
- le papier pH
4. Répondre par vrai ou faux ?, ???? × 4
4.1- Vrai
4.2- Vrai
4.3- Vrai
4.4- Faux
5. Citer deux fonctions d’un adaptateur secteur : ?, ???? × ?
o la transformation
o le redressement
6. les étapes de réalisation d’une coupe simple. ?, ???? × 4
Étape 1 : Choisir le plan de coupe ;
Étape 2 : Couper la pièce suivant le plan de coupe ;
Étape 3 : Supprimer la partie de la pièce entre l’observateur et le plan ;
Étape 4 : Dessiner la partie observée et hachurer les zones traversées par la scie.
7. Équilibrer l’équation-bilan suivante :
\(2{C_2}{H_6} + 7{O_2} \to \) \(4C{O_2} + 6{H_2}O\)
Ou
\({C_2}{H_6} + \frac{7}{2}{O_2} \to \) \(2C{O_2} + 3{H_2}O\)
Exercice 2 : Application des savoirs et savoir – faire : /5 points
Partie 1 : Machines simples
L’intensité de la force qu’il faut exercer sur la manivelle d’un treuil est : \(F = \frac{{P \times R}}{L}\)
AN : \(F = 400N\)
Partie 2 : Solution Aqueuse
1- Équation-bilan de mise en solution
\(NaP{O_4} \to 3N{a^ + }\) \( + PO_4^{3 - }\) ( l’équation à lieu en solution aqueuse)
2- La concentration de la solution.
\(C = \frac{{\left[ {N{a^ + }} \right]}}{3}\) \( = 2,0 \times {10^{ - 2}}\) mol/L
Partie 3 : Transmission du mouvement
1. la vitesse de rotation \({N_A}\) de la roue A : \({N_A} = \frac{{{n_A}}}{t} = 16,67\) tr/s
2. la vitesse de rotation \({N_B}\) de la roue menée
\(k = \frac{{{n_B}}}{{{n_A}}} = \frac{{{D_A}}}{{{D_B}}} \Rightarrow \) \({N_B} = {n_A}\frac{{{D_A}}}{{{D_B}}}\)
AN : \({N_B} = 33,34\) tr/s
Partie 4 : Moteur à combustion interne
1. Cylindrée unitaire \((V-v)\)
\(Ct = n(V - v)\) \( \Rightarrow (V - v) = \frac{{Ct}}{n}\)
AN : \((V - v) = 496c{m^3}\)
2. Course du piston
\((V - v) = \frac{{\pi {a^2}c}}{4} \Rightarrow \) \(c = \frac{{4(V - v)}}{{\pi {a^2}}}\)
AN : \(c = 9,3\) cm
PARTIE B : ÉVALUATION DES COMPÉTENCES
1. Il est question pour nous de montrer que la puissance disponible ne permet pas de faire fonctionner au même moment tous les appareils et toutes les lampes.
Pour cela on doit :
o Calculer la puissance consommée par tous les appareils et toutes les lampes
o Calculer la puissance fournie par l’installation,
o Les comparer et conclure.
Calculer la puissance consommée par tous les appareils et toutes les lampes :
\({P_1} = \) 900+ 1500 + 100 + 75×12 = 3400 W
Soit \({P_1} = \) 3400 W
• Calculer la puissance fournie par l’installation :
\({P_2} = U \times I\)
AN : \({P_2} = \) 220×15 = 3300 W
• Comparaison et conclusion :
\({P_2} \prec {P_1}\) donc il ne peut pas faire fonctionner au même moment tous les appareils et toutes les lampes.
2. Il est question pour nous de déterminer le nombre minimal des lampes à éteindre si on veut faire fonctionner tous les appareils et les lampes.
Pour cela, connaissant P1 et P2, nous allons chercher le nombre des lampes à éteindre pour obtenir la puissance fournie par l’installation.
La puissance consommée par une lampe est de 75 W.
\({P_1} = \) 3400W et \({P_2} = \) 3300 W.
La puissance à diminuer est de : \(3400 – 3300 = 100 \) W.
100 W correspond au minimum à la puissance consommée par deux (2) lampes, donc on doit éteindre deux lampes pour pouvoir effectuer cette tâche.
3. Il est question pour nous de vérifier si le souhait de papa sera exaucé.
Pour cela, nous allons :
o Calculer le montant mensuel de la consommation
o Comparer le résultat avec la marge estimée (15000F)
o Conclure
Calcul du montant mensuel de la consommation.
• Calcul de la puissance et de l’énergie électrique consommée par les lampes :
\({P_{lampe}} = 10 \times 75 = 750W\)
\(E = P \times t\)
AN : E = 750×6×30 = 135000 Wh ou 135 kWh
• Calcul de la puissance et l’énergie électrique consommée mensuellement par le téléviseur et le congélateur :
\({P_{tel + con}} = 900 + 100\) \( = 1000W\)
\({W_{tel + con}} = 1000 \times 10\) \( \times 30 = 300KWh\)
• Calcule de la puissance et l’énergie électrique consommée par le fer à repasser : Pfer = 1500W
\({W_{fer}} = 1500 \times 0,5 \times 30\) \( = 22,5KWh\)
• Calcule de l’énergie totale consommée :
\({W_T} = {W_{fer}} + {W_{lampe}}\) \( + {W_{tel + con}} = 475,5kWh\)
• Calcule du montant hors taxes :
\({M_{ht}} = 475,5 \times 50 = \) \(22875\) FCFA
• Calcule de la taxe sur consommations :
\(t = 22875 \times 0,1925\) \( = 4404\) FCFA
• Calcule du montant net à payer :
\(M = {M_{ht}} + t = 27279\) Fcfa
Conclusion : \(27279Fcfa \prec 15000Fcfa\); donc son souhait ne sera pas exaucé.
