ACADEMIE DE LILLE Baccalauréat Professionnel Systèmes Electroniques Numériques Mathématiques et Sciences Physiques épreuve E1 Durée : 3 h Date : Sous - épreuve E 12 : Travaux pratiques scientifiques sur systèmes NOM du candidat PRENOM du candidat La clarté des raisonnements et la qualité de la rédaction interviendront dans l appréciation des copies. L usage des calculatrices alphanumérique ou à écran graphique est autorisé à condition que leur fonctionnement soit autonome (circulaire N 99-186 du 16-11-1999) Etude du Lave-vaisselle 1/6
1 ère partie : Sécurité électrique Cocher dans le tableau ci-dessous les équipements de protection individuels que vous devez porter lors des mesures effectuées sous tension : Cadenas ou système de verrouillage Ecran facial anti U.V. Tapis isolant Gants isolants V.A.T. Outils isolants Macaron de consignation Banderole de balisage de zone 2ème partie : Etude de l alimentation du lave-vaisselle 2.1 Donner les valeurs de la fréquence f et de la tension efficace U de la tension d alimentation indiquées par le constructeur : f =. U =.. 2.2. APPEL n 1 : En présence des examinateurs : - Utiliser les équipements de protection individuelle - Demander à l'examinateur de mettre le lave-vaisselle sous tension. - Repérer sur le lave-vaisselle, les deux fils d alimentation (phase et neutre). - Mesurer la valeur efficace de la tension entre : Phase et neutre : U =.. Phase et Terre : U 1 =.. Terre et neutre : U 2 =.. - Indiquer si la valeur efficace de la tension U correspond à celle donnée par le constructeur : 2/6
3 ème partie : Etude de la pompe de vidange Le lave-vaisselle n'est plus sous tension. Repérer la pompe de vidange. Un modèle identique est présent dans une boîte isolée. 3.1. APPEL n 1 : En présence des examinateurs : - Alimenter la pompe de vidange à l'aide de l'alternostat en position 230 V: pompe - Visualiser sur la voie 1 de l'oscilloscope la tension aux bornes de la pompe U pompe à l'aide la sonde différentielle. - Visualiser l'image du courant sur la voie 2 à l'aide de la pince ampèremètrique. - Effectuer les réglages de l oscilloscope pour visualiser au moins deux périodes : 3.2. Représenter l oscillogramme obtenu à l écran de l oscilloscope. Balayage horizontal :.. / division Sensibilité verticale :.. / division. 3/6
3.3. Mettre la pompe hors tension. - Mesurer la période T : T = - Calculer la valeur de la fréquence f : f = - Mesurer le décalage d entre les deux tensions puis calculer le déphasage φ, exprimé en degré. d = et φ = 2πd T = - Mesurer la valeur maximale de la tension aux bornes de la pompe Umax lue sur l'oscillogramme : Umax = - Relever l'atténuation de la sonde différentielle : atténuation = - En déduire la valeur maximale de la tension mesurée réellement aux bornes de la pompe Umax pompe : Umax pompe = - Calculer la valeur efficace U pompe de la tension aux bornes de la pompe : U pompe = - Mesurer la valeur maximale de la tension Umaxpince fournie par la pince ampèremètrique sur l'oscillogramme : Umaxpince = - Relever le calibre sur la pince ampèremètrique : calibre = - En déduire la valeur maximale de l'intensité du courant circulant dans la pompe Imax : Imax = - Calculer la valeur efficace I de l'intensité du courant circulant dans la pompe : I = - Calculer la puissance absorbée P a par la pompe : P a = U pompe I cosϕ : P a = 4/6
4 ème partie : Etude de la CTN - Mettre le lave-vaisselle sous tension et sélectionner un programme de lavage. - Compléter le tableau de mesures. La température ϑ de l'eau dans la cuve est mesurée avec le thermomètre à infrarouge. La valeur de la résistance de la CTN est mesurée aux bornes du connecteur débranché de la CTN, lave-vaisselle hors tension. ϑ ( C) R ( Ω ) - Représenter graphiquement les variations de la valeur de la résistance R de la CTN en fonction de la températureϑ dans le repère suivant : R (ohm) 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200-50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 ϑ ( C) - Indiquer pourquoi il s'agit d'une CTN et non pas d'une CTP. 5/6
NOM du candidat PRENOM du candidat Remplissage correct du tableau sur la sécurité électrique ** Valeurs de f et de U ** Utilisation des équipements de protection ** Repérage des fils d'alimentation * Mesure de la tension secteur *** Comparaison des valeurs * Réalisation du montage : moteur, alternostat * Utilisation de la sonde différentielle et de la pince ampéremètrique ** Visualisation des courbes ** Valeurs du balayage et de la sensibilité verticale ** Représentation de l'oscillogramme ** Mesure de T * Calcul de f * Mesure de d * Calcul de φ * Détermination de Umax * Lecture de l'atténuation et détermination de Umax moteur * Calcul de U moteur * Détermination de Umaxpince * Lecture du calibre et détermination de Imax * Calcul de I * Calcul de P a * Mise sous tension du four et utilisation de la sonde de type K ** Mesure de la résistance * Remplissage correct du tableau ** Comparaison des valeurs * Représentation ** Conclusion * Nombre de points / 40 NOTE : / 20 6/6