CAP - Académie de Créteil

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CAP
Secteur 4
Contrôle en Cours de Formation
de Physique - Chimie
Académie
de Créteil
Ce sujet comporte 3 feuilles.
Durée : 30 minutes
Lycée Marx Dormoy
Date : ………………
CHAMPIGNY
Nom – Prénom du candidat : ……………………………………..
-
La clarté des raisonnements et la qualité de rédaction interviendront dans
l'appréciation des copies.
Calculatrice électronique autorisée.
Le professeur intervient à la demande du candidat ou quand il le juge utile.
OBJECTIFS :
Les manipulations proposées permettent d’évaluer les compétences suivantes :
- mettre en œuvre un protocole expérimental,
- utiliser le matériel,
- respecter les règles de sécurité,
- montrer la connaissance du vocabulaire, des symboles, des grandeurs, des unités,
- utiliser des relations (données),
- rendre compte par écrit des résultats des travaux réalisés.
-
Dans la suite du document, ce symbole
signifie "Appeler le professeur".
MESURES DE TENSION DANS UN CIRCUIT
.
 BUT DES MANIPULATIONS :
o Effectuer différentes mesures de tension dans un circuit électrique.
o En déduire une relation.
 TRAVAIL A REALISER.
1. L’appareil de mesure de la tension électrique :
1.1 Donner le nom et le symbole de l’appareil de mesure de la tension électrique :
Nom : ……………………
Symbole :
1.2 On veut mesurer une tension électrique en courant continu :
Sur la photo ci-dessous indiquer par des flèches les bornes à utiliser pour effectuer
une mesure de tension.
2. Réalisation du schéma d’un circuit électrique :
Voici une photo d’un circuit électrique comprenant un générateur de courant continu
(12 V), un interrupteur (ouvert), deux lampes L1 et L2 et l’appareil de mesure précédent
(branché aux bornes de la lampe L2) :
2.1 Tracer le schéma du
circuit électrique
correspondant :
2.2 Indiquer si les deux lampes sont branchées en série ou en dérivation :
…………………………………………………………………………………………….
3. Réalisation du circuit électrique puis mesures de tension :
3.1 Réaliser le circuit précédent (interrupteur ouvert).
Remarques : - tous les cordons électriques fournis ne sont pas forcément à utiliser,
- le branchement du générateur sur le secteur sera réalisé par le professeur après
vérification du circuit.
Appel n°1 : faire vérifier le montage par le professeur et réaliser le point
suivant en sa présence.
3.2 Fermer le circuit et réaliser la mesure de la tension U2 aux bornes de la
lampe L2 .
Indiquer la valeur de la tension U2 (exprimer le résultat au 1/10ème de volt)
U2 = ……………
Indiquer l’unité
3.3 Le circuit étant ouvert, changer la place de l’appareil de mesure dans le circuit
afin de mesurer maintenant la tension U1 aux bornes de la lampe L1 :
Appel n°2 : faire vérifier le montage par le professeur.
3.4 Réaliser la mesure de la tension U1 aux bornes de la lampe L1 :
Indiquer la valeur de la tension U2 (exprimer le résultat au 1/10ème de volt)
U1 = ……………
Indiquer l’unité
3.5 La tension aux bornes du générateur est donnée par le professeur : UG = ……
Ecrire une relation (ou formule) entre UG, U1 et U2 :
……………………………………………..
 RANGEMENT DU POSTE DE TRAVAIL.
Appel n°3 : faire vérifier la remise en état du poste de travail et remettre
ce document au professeur.
CAP
Secteur 4
Contrôle en Cours de Formation
de physique - chimie
Nom de l’évaluateur :
………………………
Lycée Marx Dormoy
Académie de
Créteil
Durée : 30 minutes
CHAMPIGNY
Date : ………………
Nom – Prénom du candidat : ……………………………………..
MESURES DE TENSION DANS UN CIRCUIT
GRILLE D’EVALUATION DESTINEE AU PROFESSEUR
L'exploitation des résultats expérimentaux (3 points) est en italique.
questions
critères d'évaluation
barème
1.1
• nom et symbole de l’appareil
1.2
• indication des bornes à utiliser
0,5
2.1
• schéma du circuit
1,5
2.2
• type de branchement
0,5
3.1
• réalisation du circuit :
2
-
respect des consignes de sécurité
-
branchements
-
choix du calibre et tension du
générateur
1
3.2
• mesure de la tension U2
3.3
• voltmètre aux bornes de L1
3.4
• mesure de la tension U1
1
3.5
• relation entre UG,U1 et U2
1
• rangement du poste de travail
1
Signature de l’évaluateur :
1
0,5
Note
sur 10 :
note
Matériel nécessaire.
Par poste de candidat :





Un générateur 6/12 V,
un interrupteur,
deux lampes 12V (21W) sur support
un multimètre (identique à celui de la photo)
huit cordons électriques de sécurité (10 ou 25 cm, 4 rouges et
4 noirs).
Remarque : préciser à l’élève, si nécessaire, que tous les cordons
ne sont pas forcément à utiliser.
Poste professeur :
 un multimètre en réserve,
 une lampe en réserve
Remarque : il est souhaitable de tester tout le matériel électrique
avant utilisation.
Grille d’analyse des situations d’évaluation en sciences pour les CAP du secteur 4
Domaine
Compétences
CCF
1 2
Sécurité (S)
Prévention des
risques
chimiques et
électriques
Identifier et nommer les symboles de danger des produits chimiques
Identifier et nommer différents systèmes de sécurité (schéma ou montage )
Mettre en œuvre les procédures et consignes de sécurité établies
Exploiter un document relatif à la sécurité
Chimie 1
Structure et
propriété de la
matière
Écrire le symbole d’un élément dont le nom est donné et réciproquement
Mettre en évidence des propriétés communes à certains éléments d’une même
colonne et réciproquement
Nommer les constituants de l’atome
Identifier les atomes constitutifs d’une molécule
Représenter quelques molécules par leur modèle moléculaire
Déterminer une masse molaire atomique
Calculer une masse molaire moléculaire
Identifier un ion en solution aqueuse
Identifier différents types de changement d’état
Préparer une solution de concentration molaire donnée
Calculer la concentration massique ou molaire d’un solution
Chimie 2
Oxydoréduction
Réaliser une réaction d’oxydoréduction
Reconnaître l’oxydant et le réducteur dans une réaction d’oxydoréduction
Prévoir l’action des acides non oxydants sur certains métaux
Chimie 3
Reconnaître le caractère acide, basique ou neutre d’une solution
Acidité, basicité,
pH
Décrire l’évolution du pH par dilutions successives d’une solution donnée
Mécanique 1
Cinématique
Reconnaître l’état de mouvement ou de repos d’un objet par rapport à un autre
Observer et décrire le mouvement d’un objet par référence à un autre objet
Calculer une vitesse moyenne pour un mouvement rectiligne
Calculer une fréquence moyenne de rotation pour un mouvement circulaire
Utiliser la relation : d = v t et v =  D n
Reconnaître un mouvement accéléré, ralenti, uniforme
Mécanique 2
Equilibre d’un
solide soumis à
deux forces
Reconnaître les différents types d’actions mécaniques
Mesurer la valeur d’une force et nommer son unité légale
Dresser le tableau des caractéristiques d’une force
Représenter graphiquement une force
Énoncer et utiliser les conditions d’équilibre d’un solide soumis à deux forces
Prévoir l’équilibre d’un solide soumis à deux forces
Différencier poids et masse d’un corps
Utiliser la relation P = m g
Calculer la masse volumique d’un solide ou d’un liquide
Utiliser la relation :  = m / V
X
Domaine
Compétences
CCF
1
2
Electricité 1
Circuits
électriques en
courant continu
Lire ou représenter un schéma électrique comportant générateur, lampes, dipôles
résistifs, interrupteur, fils conducteurs, fusibles
Nommer les appareils permettant de mesurer l’intensité ou la tension
Nommer les unités d’intensité ou de tension
Représenter sur un schéma l’insertion d’un ampèremètre ou d’un voltmètre dans un
circuit
Mesurer l’intensité d’un courant – Mesurer une tension aux bornes d’un dipôle
Réaliser un montage permettant de tracer la caractéristique d’un dipôle
Reconnaître si un dipôle passif est linéaire ou non
Mesurer une résistance à l’ohmmètre
Appliquer la loi d’Ohm à un dipôle passif et linéaire
Choisir le fusible à insérer dans un circuit
Appliquer les propriétés d’additivité des intensités et des tensions
X
X
X
X
X
Electricité 2
Identifier une tension continue, une tension alternative
Déterminer graphiquement la valeur Umax de la tension maximale et la période T
Utiliser la relation : F =
Courant
alternatif
sinusoïdal
monophasé,
puissance et
énergie
1
T
Calculer les valeurs U et I de la tension et de l’intensité efficace
Lire et interpréter la plaque signalétique d’un appareil
Mesurer la puissance électrique absorbée par des dipôles purement résistifs
Appliquer la loi de Joule dans le cas de dipôles purement résistifs
Choisir le dipôle résistif à insérer dans un circuit en fonction de sa résistance,
l’intensité maximale, sa puissance
Appliquer la relation E = P t en alternatif pour prévoir la puissance absorbée
Appliquer la relation E = R I 2 dans le cas d’un dipôle purement résistif
Exploiter les caractéristiques électriques d’un matériel donné
Thermique 1
Thermométrie
Relever une température
Transformer une température exprimée en « kelvin » en « degré Celsius »
Décrire le fonctionnement d’un thermocouple
Comparer la dilatation de différents solides
Thermique 2
Propagation de
la chaleur et
isolation
thermique
Distinguer les deux modes de propagation de la chaleur, convection et conduction
Citer des corps conducteurs de chaleur et des isolants
AVERTISSEMENT : La liste simplifiée des compétences est un outil facilitant le repérage des compétences
évaluées dans les situations d’évaluation afin de s’assurer qu’un champ le plus large possible du programme
est couvert. Cette liste ne revêt aucunement un caractère exhaustif. La rédaction des compétences a
volontairement été simplifiée afin de ne pas alourdir la grille. Chaque item ne peut trouver sa signification
que dans le libellé précis du référentiel.
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