DNB 2018ChiliCorrigé complet

Agriculture urbaine : pompe photovoltaïque, bouillie bordelaise, toiture

Durée conseillée : 30 min25 points sur 50 à l'épreuve de Sciences8 questions

Notions BO couvertes

T1.1·Espèces/mélanges/solubilité/masse volumique/changements d'état T1.2·Transformations chimiques (combustions, équations bilan, conservation)T1.4·pH, acides-bases, tests d'ions T2.3·Gravitation, poids et masse P=mg T3.1·Sources, conversions, formes d'énergie, chaîne énergétique T3.2·Bilan énergétique, rendement

PDF du sujet officiel

Le programme « urbainculteur » vise à pratiquer l'agriculture en ville. Un citadin souhaite installer un potager sur le toit plat de son garage, alimenté par l'eau d'un puits, et le protéger par une solution naturelle.

1.Partie 1, Utiliser son puits pour l'arrosage (9 pts)

Le citadin hésite entre deux dispositifs : (1) une pompe alimentée par un panneau photovoltaïque, (2) une pompe à moteur essence.

Deux dispositifs : pompe photovoltaïque et pompe à moteur essence — Document 1, Dispositifs envisagés.

Question 1.1

1 pt

T3.1

Nommer la source d'énergie du dispositif n°2 (moteur essence).

Question 1.2

2 pts

T3.1

Nommer les énergies 1 (reçue) et 2 (fournie) par le panneau photovoltaïque.

Question 1.3

4 pts

T1.2

Préciser si la combustion de l'essence est une transformation physique ou chimique. Justifier.

Question 1.4

2 pts

T3.1

Donner un avantage et un inconvénient pour chacun des 2 dispositifs.

2.Partie 2, Bouillie bordelaise (7 pts)

La bouillie bordelaise est utilisée en agriculture biologique contre le mildiou. On cherche à identifier ses ions.

Document 1 : Tests d'ions

Cu²⁺ + soude → précipité bleu
Fe²⁺ + soude → précipité vert
Fe³⁺ + soude → précipité rouille
Zn²⁺ + soude → précipité blanc
Cl⁻ + nitrate d'argent → précipité blanc qui noircit
SO₄²⁻ + chlorure de baryum → précipité blanc

Question 2.1

3 pts

T1.4

On verse de la soude dans la bouillie bordelaise → on observe un précipité bleu. Nommer l'ion identifié.

Question 2.2

4 pts

T1.4

Proposer une expérience pour mettre en évidence les ions sulfate SO₄²⁻ dans la bouillie bordelaise. Préciser l'observation attendue.

3.Partie 3, Installer le potager sur le toit (9 pts)

Données

Masse volumique terre végétale : ρ = 1 250 kg/m³
Surface du garage : 20 m²
Hauteur de terre prévue : 30 cm = 0,30 m
Poids max supporté par le garage : P_max = 120 000 N
Poids de la sous-couche de gravier : P_gravier = 35 200 N
g = 9,8 N/kg

Question 3.1

5 pts

T1.1

Montrer que 7 500 kg de terre végétale sont nécessaires pour 30 cm de terre.

Question 3.2

4 pts

T2.3

La structure pourra-t-elle supporter le poids total (terre + gravier) ?

Méthodologie

Chaque corrigé suit une méthodologie de rédaction rigoureuse, avec formule littérale annoncée, étapes de calcul détaillées et phrase de conclusion explicite. Idéal pour s'entraîner à rédiger comme attendu au DNB.