Epreuve E3C : Physique-Chimie
Voie : Bac général
Niveau d’études : Classe de première
Session : 2025
Durée de l’épreuve : 2 heures
Calculatrice : Autorisée
Numéro du sujet : G1SPHCH02731
Extrait de l’annale :
Partie A
Valorisation de la biomasse (10 points)
Les « biocarburants » sont des carburants obtenus à partir de la biomasse (matière première d’origine végétale, animale ou issue de déchets). Mélangés avec les carburants traditionnels, leur utilisation dans le secteur des transports a pour but de répondre à cinq enjeux essentiels :
• réduire les émissions de gaz à effet de serre,
• anticiper l’épuisement des réserves mondiales de pétrole,
• réduire la dépendance énergétique pétrolière,
• offrir un débouché supplémentaire aux filières agricoles,
• créer une filière de valorisation des déchets.
Il existe actuellement deux filières principales :
• La filière éthanol, pour les véhicules essence,
• La filière huile et dérivés pour les véhicules diesel.
D’après https://www.ecologique-solidaire.gouv.fr/biocarburants
Ce sujet s’intéresse à la valorisation de la biomasse sous la forme de biocarburant en étudiant une des filières de valorisation des déchets générés par la synthèse de biodiésel et en comparant la combustion d’une essence classique et de bioéthanol.
Partie B
Photopile et développement durable (10 points)
On appelle « générateur photovoltaïque » un assemblage de modules (ou panneaux) photovoltaïques, eux-mêmes composés de cellules photovoltaïques nommées également photopiles.
https://www.futura-sciences.com/
PREMIERE PARTIE : étude de la puissance électrique délivrée par une photopile.
Une photopile fonctionne comme un générateur réel, c’est-à-dire qu’elle peut être modélisée par une source idéale de tension placée en série avec une résistance. On la représente par le symbole de la pile avec deux flèches pointant vers le dipôle ; ces flèches symbolisent la lumière.
On désire tracer la courbe donnant les variations de la valeur de la puissance électrique produite par une photopile en fonction de celle de l’intensité du courant qu’elle débite.
On dispose du matériel suivant : photopile, voltmètre, ampèremètre, interrupteur (noté K), fils de connexion, boîte de résistance réglable et lampe de forte intensité.