DNB 2020Amérique du NordCorrigé complet

Sécurité d'une installation électrique domestique

Durée conseillée : 30 min25 points sur 50 à l'épreuve de Sciences5 questions

Notions BO couvertes

T3.3·Loi d'Ohm U=RI, P=UI T3.4·Sécurité électrique T3.5·Énergie électrique E=Pt (kWh, conversions)

Les installations électriques sont équipées de disjoncteurs qui coupent le courant en cas de surintensité. Sans cette protection, le courant trop fort échauffe les fils et peut provoquer un incendie.

1.Installation électrique domestique

Schéma simplifié d'une installation électrique avec disjoncteur général 30 A et 3 disjoncteurs secondaires alimentant four, plaque de cuisson, radiateur — Schéma de l'installation : un disjoncteur général de 30 A protège 3 lignes en dérivation (four, plaque, radiateur).

Question 1

3 pts

T3.3

Les appareils sont en dérivation. Citer une conséquence.

Question 2

4 pts

T3.3

Identifier la relation entre I, I₁, I₂, I₃ et nommer la loi.

I = I₁ = I₂ = I₃
I = I₁ − I₂ − I₃
I = I₁ × I₂ × I₃
I = I₁ + I₂ + I₃

Question 3

4 pts

T3.5

Four 230 V – 2 100 W, fonctionne 1 h. Indiquer les propositions exactes :

A, Puissance nominale = 2 100 W
B, Énergie consommée = 2,1 kW
C, Puissance nominale = 2,1 kW·h
D, Énergie consommée = 2,1 kW·h

Question 4

5 pts

T3.3T3.4

Le four (2 100 W) est sur une ligne avec disjoncteur de 20 A, sous 230 V. Montrer qu'il ne déclenche pas le disjoncteur.

Question 5

9 pts

T3.3T3.4

On ajoute une plaque (3 000 W) et un radiateur (1 900 W). Tous fonctionnent en même temps à 230 V. Le disjoncteur général (30 A) se déclenche-t-il ?

Récapitulatif

Four : 2 100 W
Plaque : 3 000 W
Radiateur : 1 900 W
U = 230 V
Disjoncteur général : 30 A

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.