Bac ELEEC session Juin 2009 Métropole

|Dans une usine de confiserie, la crème de châtaigne est recueillie |[pic] |
|dans un malaxeur chargé de mélanger les châtaignes à d'autres |Photo extraite d'un dossier technique |
|ingrédients (sucre,...). | |

SCIENCES PHYSIQUES (5 points)

EXERCICE 1 : Acoustique (2 points)

En fonctionnement, le malaxeur émet un bruit d'intensité acoustique I à une distance d'un mètre. Le dossier technique précise qu'à une distance de 1 mètre de la machine, la puissance acoustique P est égale à 4( 10-7 W.

1.1. Intensité acoustique I = 10-7 ;4( I2)) = 10-7 W/m2. 1.2. Niveau d'intensité acoustique L = 10 log = 10 log = =50 dB. 1.3. Détermination graphique 1.3.1. f1 = 200 Hz et f2 = 7 000 à 8 000 Hz

1.3.2. fréquence correspondant à un son grave f1 = 200 Hz ( ou 300 Hz)

EXERCICE 2 : Dynamique (3 points)

Le malaxeur est entraîné par un moteur électrique. La vitesse de rotation de ce moteur est égale à 140 tr/min.

2.1. Vitesse angulaire du moteur électrique. ( = 2(n = 140;60)) = 15 rad/s.

2.2. 2.2.1. Moment d'inertie J de la jante. J1 = 40 0,252 = 2,5 kg.m2, 2.2.2. Moment d'inertie total JT = 2,5 + 2 =4,5 kg.m2, 2.2.3. Moment M du couple M = 4,5 2,1 = 9,45 N.m,

2.3. 2.3.1. Moment du couple moteur MMoteur = 9,45 + 5 = 14,45 N.m 2.3.2. Le moteur le plus approprié est le moteur B

MATHEMATIQUES (15 points)

EXERCICE 3 : Équation différentielle (3 points) 3.1. a = – = – 1 000 10–6)) = = – 0,02

3.2. Solution générale de l'équation différentielle [pic] [pic]

3.3. Une solution particulière de l'équation