Bac Général
Classe : Terminale
Centre d’examen : Asie
Matière : Physique-Chimie
Année : 2022
Session : Normale
Durée de l’épreuve : 3 heures 30
Repère de l’épreuve : 22PYCJ1JA1
L’usage de la calculatrice avec le mode examen activé est autorisé.
L’usage de la calculatrice sans mémoire, « type collège », est autorisé.
Le candidat traite 3 exercices : l’exercice 1 puis il choisit 2 exercices parmi les 3 proposés.
Exercice 1 : LE VIN ET SES COMPOSANTS (10 points)
Un vin est une solution aqueuse qui contient en proportions diverses : des alcools (éthanol, glycérol…), des acides carboxyliques (acide citrique, acide tartrique, acide malique…), des esters (dont l’éthanoate d’éthyle), du dioxyde de soufre, des tanins, des sucres, des ions fer (II) Fe2+ et fer (III) Fe3+, etc. Ces différents composants contribuent à la saveur du vin.
Dans cet exercice, on s’intéresse à deux de ces composants :
• le fer, susceptible de causer la « casse » d’un vin blanc (partie A) ;
• un ester, l’éthanoate d’éthyle, qui contribue à l’arôme du vin (partie B).
EXERCICES AU CHOIX DU CANDIDAT : Vous indiquerez sur votre copie les 2 exercices choisis : exercice A ou exercice B ou exercice C.
Exercice A : FREINAGE EN LIGNE DROITE (5 points)
Les performances des voitures de Formule 1 sont aujourd’hui telles que certains circuits doivent être en partie redessinés pour éviter aux pilotes de prendre trop de risques. En effet, lors d’un freinage, le pilote peut subir des décélérations de plus de 6 G, sachant qu’une accélération de 1G correspond à l’accélération de la pesanteur soit à 9,81 m·s-2 : c’est plus que ce que subit un spationaute au décollage d’une fusée !
L’objectif de cet exercice est d’étudier la prise de risque d’un.e pilote de Formule 1 pendant un freinage sur un circuit.
Exercice B : OBSERVATION DE LA DIVISION DE CASSINI (5 points)
Pour un astronome amateur, l’observation de Saturne et de ses anneaux est un émerveillement. Ceux-ci sont observables avec une lunette astronomique. La division de Cassini est une ligne sombre qui sépare deux anneaux concentriques. On l’observe à l’aide d’une lunette commerciale dont les caractéristiques sont :
• Objectif de focale 650 mm ;
• Trois oculaires interchangeables de focales respectives : 6 mm, 12,5 mm et 20 mm.
Cet exercice porte sur le choix de l’oculaire pour pouvoir distinguer la division de Cassini.
Exercice C : L’EXPERIENCE DES TROUS D’YOUNG (5 points)
Dans cet exercice, on utilise la figure d’interférences obtenues dans l’expérience des trous d’Young pour déterminer une valeur de longueur d’onde lumineuse du laser utilisé.