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Physique-Chimie 2de

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Problèmes et tâches complexes




Retour sur la problématique du chapitre

30
Peut-il exister une tension électrique sans courant ? Peut-il exister un courant sans tension électrique ?

APP : Maîtriser le vocabulaire


Orage Eclair

Voir les réponses
1. La foudre se déclenche lorsque la tension électrique entre le sol et le nuage atteint plusieurs millions de volts. L’intensité du courant de décharge peut alors être considérable. Que dire de l’intensité du courant avant cette décharge ?


2.Quelle est la tension électrique entre deux points d’un fil électrique de résistance quasi nulle et parcouru par un courant électrique ?


3. Conclure en répondant aux deux questions d’ouverture du chapitre.

Supplément numérique
A
Choix d’un capteur de gaz sur cahier des charges imposé

Compétence


Un élève souhaite modéliser un système d’antidémarrage pour véhicule terrestre à moteur, basé sur la mesure du taux d’alcoolémie dans l’air expiré. Avec un microcontrôleur Arduino, il a besoin d’un capteur adapté. Son budget est limité.

Comment choisir le bon capteur dans la liste suivante ?

Données

  • Détection de traces d’éthanol dans l’air : 20 ppm (ppm signifie partie par million)
  • Seuil olfactif de l’éthanol : 200 ppm
  • Concentration maximale autorisée dans l’air expiré en France (Nov 2018) : 130 ppm environ

Gaz Intervalle Prix ($) Nom du produit
CO 200 ~10 000 ppm 6,9 Grove, Capteur de gaz MQ2
0,05 ~10 ppm 6,9 Grove, Capteur de gaz MQ3
200 ~ 10 000 ppm 6,9 Grove, Capteur de gaz MQ5
20 ~ 2 000 ppm 7,5 Grove, Capteur de gaz MQ9
0 ~1 000 pm 39,9 Grove, Capteur de gaz multicanaux
Alcool 200 ~10 000 ppm 6,9 Grove, Capteur de gaz MQ5
100 ~2 000 ppm 6,9 Grove, Capteur de gaz MQ2
10 ~ 500 ppm 39,9 Grove, Capteur de gaz multicanaux
O2 0 ~25% vol (0 ~250 000 ppm) 59 Grove, Capteur de gaz (O2)
HCHO 5 ~40 ppm 14,9 Grove, Capteur de gaz HCHO
Poussière 0 ~ 28 000 unité / L 15,9 Grove, Capteur de poussière

29
Quel capteur de pression choisir ?

APP : Faire un brouillon

Voir les réponses

On souhaite fabriquer un ballon météorologique pour étudier l’évolution de la pression atmosphérique en altitude. Quel capteur de pression choisir ?

Ballon Meteo

1. Doc. 2 et 3 À partir de l’étendue de mesure des deux capteurs (c’est-à-dire les valeurs maximale et minimale mesurables), quel capteur semble le plus adapté aux conditions de pression pour l’ascension du ballon ?


2. Doc. 1 et 2 Calculer la résolution de chaque capteur. Conclure quant au choix final du capteur de mesure à installer sur le ballon ascensionnel.

Doc. 2
Réponse en tension de deux capteurs


Réponse en tension de deux capteurs

Doc. 3
Variation de la pression atmosphérique suivant l’altitude


Variation de la pression atmosphérique suivant l’altitude

Doc. 1
Résolution d’un capteur de pression

La résolution RR d’un capteur est une grandeur qui indique quelle est la plus petite variation de la grandeur d’entrée mesurable et traduisible en grandeur de sortie.
On la calcule selon la relation : R=ΔPNR = \dfrac{\Delta P}{N}RR est en hPa, ΔP\Delta P l’étendue de la pression mesurée en hPa (écart entre la valeur maximale mesurable et la valeur minimale) et NN le nombre de valeurs différentes que le capteur peut traduire en tension.
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