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Bac General
Classe : Terminale
Centre d’examen : Centres Etrangers Afrique
Matiere : Sciences ingenieur
Annee : 2026
Session : Normale
Duree de l’epreuve : 3 heures 30
Repere de l’epreuve : 26-SCIPCJ1G11
Calculatrice : autorisee avec mode examen
Partie 1 – Sciences de l’ingenieur (20 points) : Controle automatique de suspension de VTT
Sous-partie 1 : Reglage de la suspension
Objectif : valider le critere d’affaissement initial preconise par le constructeur.
– Question 1.1 : Relever longueur a vide et debattement de la roue arriere, montrer qu’une course de 51 mm permet de satisfaire l’exigence.
– Question 1.2 : Determiner masses du VTT et du cycliste, montrer que la pression de base recommandee est de 11,4 bar, calculer l’intensite de la force exercee par le sol sur la roue arriere FR.
– Question 1.3 : Appliquer le theoreme de la resultante statique, exprimer FP et FN en fonction des pressions et surfaces.
– Question 1.4 : Calculer les surfaces SP et SN, renseigner les parametres du verin pneumatique sur DR1.
– Question 1.5 : Sur le resultat de simulation DR1, representer l’affaissement correspondant a la force FS de 1550 N, conclure vis-a-vis du cahier des charges.
Sous-partie 2 : Deblocage rapide de la suspension
Objectif : valider le temps de reaction specifie pour debloquer la suspension.
– Question 1.6 : Relever la valeur du temps de reaction, montrer qu’il permet d’amortir un choc jusqu’a 35 km/h.
– Question 1.7 : Determiner le rapport de transmission r2, le rapport global rg et le rendement global ηg.
– Question 1.8 : Donner l’expression du couple CM que le moteur doit delivrer, montrer que sa valeur est de 0,083 mN·m.
– Question 1.9 : Donner la vitesse de rotation du moteur NM, determiner l’expression de NR et la valeur de ωR.
– Question 1.10 : Determiner l’instant auquel la roue a atteint la position angulaire permettant de debloquer la suspension.
– Question 1.11 : Relever sur la figure 14 le temps necessaire pour debloquer la suspension, expliquer les ecarts avec la valeur calculee, conclure.
Sous-partie 3 : Detection de choc et algorithme de commande
Objectif : valider les criteres de detection des chocs et de commande de blocage.
– Question 1.12 : Indiquer sur quel axe du capteur seront recoltees les informations.
– Question 1.13 : Identifier dans le registre de configuration la valeur ecrite, montrer que le mode NDOF permet de satisfaire les exigences.
– Question 1.14 : Determiner la resolution de l’acceleration lineaire mesuree, valider le critere du cahier des charges.
– Question 1.15 : Completer les lignes 113 a 119 du programme DR2 pour la gestion des compteurs.
– Question 1.16 : Determiner la valeur des compteurs permettant de respecter la duree de 5 s, reporter cette valeur sur DR2.
– Question 1.17 : Completer les lignes 143 a 145 du programme DR2 pour valider le fonctionnement.
Partie 2 – Sciences physiques (20 points)
EXERCICE A – Etude de l’effet Doppler a l’aide de deux telephones
– Q1 : Indiquer si le telephone emetteur se rapproche ou s’eloigne, preciser si le son percu est plus aigu ou plus grave.
– Q2 : Choisir l’expression correcte de la frequence fRA recue.
– Q3 : Verifier que la vitesse vaut environ 1,7 m/s.
– Q4 : Donner l’expression de vB et sa valeur numerique, verifier la conformite.
EXERCICE B – Banc de test d’un moteur ionique a iode
– Q1 : Rappeler la relation de la force electrique, reproduire le schema et representer la force.
– Q2 : Montrer que l’expression de l’energie cinetique en sortie est ECS = q U.
– Q3 : Expliquer pourquoi les ions I+ et I2+ ont une energie cinetique identique.
– Q4 : Calculer l’energie cinetique theorique ECS(theo), indiquer si la valeur est coherente.
– Q5 : Rappeler l’expression de l’energie cinetique, montrer l’expression de vS.
– Q6 : Calculer la vitesse de sortie vs(I+), comparer avec l’ordre de grandeur donne.
– Q7 : Classer les vitesses de sortie des trois cations par ordre croissant.