REVISION BEPC PCT TCHEKE NB : ce document n’est pas à vendre Pour mieux prépare
REVISION BEPC PCT TCHEKE NB : ce document n’est pas à vendre Pour mieux préparer les épreuves de PCT au BEPC OGUIDI Emmanuel TEL : 96649543 1 Réalisé par OGUIDI Emmanuel/96649543 Révision PCT BEPC Tchéké EPREUVE 1 Compétence disciplinaire évaluée : CD n°1 : Elaborer une explication d’un fait ou d’un phénomène de son environnement naturel ou construit en mettant en œuvre les modes de raisonnement propres aux sciences physiques, chimiques et à la technologie. Critère de perfectionnement : Soigner sa copie, faire preuve d’esprit de synthèse. Contexte Les vacances dernières, Grétis un élève en classe de 3ème rend visite à son oncle au village. Celui-ci se trouve dans un centre de jeu et de loisir. Grétis s’y est rendu et est intéressé par le jeu d’équilibre de la barre. Mais il n’a pas joué, il a peur de perdre car il doute de la valeur de la masse marquée qui fait gagner ce jeu. A son retour à la maison, Grétis aperçoit ‘‘Ayato’’ la femme de son oncle entrain de puiser de l’eau à l’aide d’une poulie simple pour chauffer pour son bain. Après le puisage, elle commence par se plaindre de la fatigue. Grétis lui a proposé d’utiliser un treuil en lieu et place de la poulie. Suite à ce conseil, l’oncle remplace la poulie par un treuil. Dès lors, Ayato puisse désormais de l’eau sans se plaindre de la fatigue. Elle cherche alors à comprendre pourquoi elle est si tant fatiguée avec la poulie. De plus, elle remarque qu’après chaque puisage, l’axe du treuil s’échauffe. Elle n’y comprend rien. Support Intensité de la pesanteur : g = 10 N/kg µ A B O Plateau Jeu d’équilibre x Masse de la barre : ݉ = 2kg x Masse marquées disponibles : - = ࢍ ; - = 20kg - = 5kg ; - = 1kg x Longueur de la barre : AB = 100cm ; OB = 80cm Constante de raideur du ressort : K = 100N/m x Allongement du ressort : a = 5cm x Le jeu est gagné si après avoir choisi et déposé l’une des masses marquées dans le plateau, la barre reste en équilibre. Données relatives au dispositif de puisage d’eau ¾ Intensité du poids du seau rempli d’eau : P = 108N ¾ Rayon du tambour du treuil : r = 0,1m ¾ Longueur de la manivelle : L = 0,5m ¾ Nombre de tours de manivelle pour faire sortir un seau d’eau du puits n = 35 tours ¾ Prendre ʌ = 3,14 ¾ Intensité F’ de la force exercée réellement par Ayato : F’ = 30N 2 Réalisé par OGUIDI Emmanuel/96649543 Révision PCT BEPC Tchéké Informations sur l'eau chauffée pour le bain Volume d'eau chauffée, Ve = 5L ; Chaleur massique de l'eau Ce = 4200J/kg.°C; Température initiale de l'eau ti = 20°C et est portée à ébullition. Masse volumique de l'eau ȡ =1kg/L. Tâche : Elabore une explication à l’équilibre d’un solide mobile autour d’un axe fixe et au transfert d’énergie. 1 – 1-1) Représente les forces appliquées à la barre à l’équilibre. 1-2) Propose une explication à l’équilibre de la barre. 1-3) Détermine l’intensité du poids P du plateau chargé puis fais le choix de la masse marquée qui fait gagner le jeu. 2 – 2-1) Enonce le théorème des moments puis fais le schéma simplifié du treuil avec les forces qui s’y exercent à l’équilibre. 2-2) Propose une explication à l’équilibre du treuil. 2-3) Calcule l’intensité de la force ܨ Ԧ exercée sur la manivelle pour maintenir le treuil en équilibre. Compare cette intensité au poids du seau rempli d’eau pour expliquer à Ayato pourquoi elle est moins fatiguée quand elle utilise le treuil pour puiser. 3 – 3-1) Calcule au cours du puisage de l’eau : - La profondeur h du puits. - Le travail effectué par la force ܨ Ԧ’ exercée réellement par Ayato sur la manivelle. 3 Réalisé par OGUIDI Emmanuel/96649543 Révision PCT BEPC Tchéké - Le travail effectué par le poids ܲ ሬ Ԧ du seau rempli d’eau. - L’énergie perdue. 3-2) Explique à Ayato l’échauffement de l’axe du treuil lors du puisage et calcule le rendement de l’opération 3-3) Calcule l'énergie calorifique ou thermique ࡽ absorbée par l'eau utilisée par Ayato pour son bain 4 Réalisé par OGUIDI Emmanuel/96649543 Révision PCT BEPC Tchéké EPREUVE 2 Compétences disciplinaires évaluées : CD n°1 : Elaborer une explication d’un fait ou d’un phénomène de son environnement naturel ou construit en mettant en œuvre les modes de raisonnement propres aux sciences physique et chimique et à la technologie CD2 : Exploiter la physique, la chimie et la démarche technologique dans la production, l’utilisation et la réparation d’objets technologiques Compétence transversale évaluée : Communiquer de façon précise et appropriée. Contexte Pio, un élève de 3ème, est allé visiter le chantier de construction du centre de loisir de sa localité. Sur les lieux, les ouvriers s’affairent, se bousculent et se chahutent. Certains d’entre eux transportent des sacs de ciments sur leurs têtes. D’autres montent des briques au 1er étage en se servant d’une échelle posée contre le mur. Pio voit tellement de risques dans cette organisation du travail des ouvriers qu’il décide de rencontrer le chef chantier pour lui proposer deux dispositifs que les ouvriers peuvent utiliser pour leur sécurité : - Un plan incliné pour faire maintenir des charges et faciliter leur déplacement. - La brouette pour transporter des sacs de ciment et de sable. - Le treuil pour les travaux de levage. Il décide de faire une étude théorique de ces systèmes afin d’argumenter auprès du chef chantier le bien – fondé de ses choix. Support ¾ Equilibre du solide (s) sur un plan incliné Į L’intensité de la force qu’exerce la corde sur le solide (s) est de 8N. Le support est incliné d’un angle Į égal à 30°. Echelle : 1cm pour 4N 5 Réalisé par OGUIDI Emmanuel/96649543 Révision PCT BEPC Tchéké ¾ •La barre que Sandra tente de maintenir en équilibre : OA=20cm ; OG=10cm ; OC=20cm ; OB=40cm ; P=20N; F1=15N; F2=12N ¾ Utilisation de treuil - Rayon du cylindre du treuil r = 15 cm. - Longueur de la manivelle : L = 40 cm. - Hauteur du 1er étage : h = 4,8m. - Durée pour monter une charge au 1er étage : t = 8s ; - Valeur de ߨ= 3,14. - Masse d’une brique : m1 = 12kg. ¾ Utilisation de la brouette - Caractéristiques de la brouette : distance entre l’axe de rotation de la roue passant par O et le centre de gravité G de la charge OG = 0,8m ; distance entre l’axe de rotation de la roue passant par O et l’extrémité A de la brouette où l’ouvrier applique ses mains OA = 1,2m ; - Masse de la brouette chargée : m2 = 60kg ; ¾ Autres données : prendre g = 10 N/kg. Tache Explique les faits 1. 1.1-Explique l’équilibre du solide (S) sur le plan incliné. 1.2-Déterminer graphiquement l’intensité des autres forces appliquées au solide (S) ; 1.3- Déduis alors sa masse m ' A G O C B P F2 F1 1 2 6 Réalisé par OGUIDI Emmanuel/96649543 Révision PCT BEPC Tchéké 2. 2.1- Identifier les forces qui font tourner la barre métallique AB dans le sens 1 et celles qui la font tourner dans le sens 2 puis énonce le théorème des moments. 2.2- Dis si la barre métallique AB utilisée par Sandra est en équilibre horizontal, sinon dis dans quel sens tourne la barre (on donnera le sens par rapport à celui des aiguilles d’une montre). 2.3-Dans le cas où la barre n’est pas en équilibre, donne les caractéristiques (intensité et sens) de la force 3 F & à appliquer au point A pour rétablir l’équilibre. 3. 3.1- Ecris la relation qui traduit l’équilibre de chacun des systèmes (la brouette et le treuil) 3.2- Etablis à l’équilibre l’expression de l’intensité de la force : - Exercée par un ouvrier perpendiculairement à la manche de la brouette. - Exercée par un ouvrier perpendiculairement à la manivelle du treuil. Calcule l’intensité de chacune de ces forces et l’intensité de la réaction de l’axe de la brouette. 3.3- Pour chacun des systèmes (brouette et treuil), explique ce qui justifie l’intérêt de leur utilisation 7 Réalisé par OGUIDI Emmanuel/96649543 Révision PCT BEPC Tchéké EPREUVE 3 Compétences disciplinaires évaluées : CD1 : Elaborer une explication d’un fait ou d’un phénomène de son environnement naturel ou construit en mettant en œuvre les modes de raisonnement propres à la Physique, à la Chimie et la Technologie (P.C.T). Compétence transversale évaluée : Communiquer de façon précise et appropriée. CONTEXTE La nature nous parle constamment de physique. Notre vie quotidienne nous met de même en contact avec une foule de phénomènes physiques que nous considérons comme familiers tels que : l’utilisation de la brouette, le maintient d’un solide sur un plan incliné et le mouvement d’un véhicule. uploads/Management/ pct-bepc-coll-tcheke 1 .pdf
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- Publié le Apv 16, 2022
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