La calculatrice (conforme à la circulaire N°99-186 du 16-11

BACCALAUREAT TECHNOLOGIQUE : SCIENCES ET TECHNOLOGIES INDUSTRIELLES
Coef. : 5
Session 2000
Durée : 2 heures
GENIE CIVIL
EPREUVE : Sciences Physiques et Physique Appliquée
NORMAL Polynésie
Ce Sujet comporte 3 pages
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PYCIPO100
La calculatrice (conforme à la circulaire N°99-186 du 16-11-99) est autorisée
Un document réponse est à remettre avec la copie
E X E R C I C E I
(5 points)
Un vase cylindrique a un diamètre de 9,0 cm et une hauteur h = 25 cm. Il est rempli d'eau jusqu'à
2 cm du bord.
1°) Quelle est la surpression due à l'eau en un point situé à 10 cm du fond du vase ?
2°) Calculer l'intensité de la force pressante exercée par l'eau sur le fond du vase (on ne tient pas compte
de la pression atmosphérique).
3°) Comment évolue l'intensité de la force pressante si on remplace l'eau par de l'huile ? Justifier la
réponse.
On donne :
- intensité du champ de la pesanteur : g = 9,8 N/kg
- masse volumique de l'eau :
e = 1000 kg/m3
- masse volumique de l'huile :
h = 840 kg/m3
E X E R C I C E I I
(6 points)
Un transformateur monophasé possède la plaque signalétique suivante :
f = 50 Hz U1n = 10,0 kV U2o = 700 V Sn = 300 kVA
1°) Donner la signification de ces indications.
2°) Quel est le rapport de transformation du transformateur ?
3°) Sachant que l'enroulement primaire possède 10 000 spires, quel est le nombre de spires de
l'enroulement secondaire ?
4°) Ce transformateur alimente une charge inductive de facteur de puissance cos = 0,70 et lui fournit un
courant d'intensité efficace I = 400 A. Sachant que pour cette charge, la chute relative de tension au
secondaire correspond à 4 % de la tension secondaire à vide, calculer la puissance fournie par le
transformateur à la charge.
5°) Pourquoi la puissance fournie par le secondaire du transformateur est-elle différente de la puissance
absorbée par le primaire ?

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(9 points)
La plaque signalétique d'un moteur asynchrone triphasé à 4 pôles porte les indications suivantes :
400 / 690 V ; 50 Hz ; cos
= 0,80 ; puissance utile 7,4 kW ;
rendement 78 % ; fréquence de rotation : 1440 tr/min
Le moteur fonctionne au régime nominal.
Dans ces conditions les pertes dans le stator sont :
- dans le fer : 400 W
- par effet Joule : 389 W
1°) A partir des indications portées sur la plaque signalétique préciser la tension nominale à appliquer aux
bornes d'un enroulement du stator.
2°) Sachant que le réseau alimentant le moteur est un réseau 230 / 400 V, 50 Hz compléter sur le
document réponse D le schéma du câblage de la plaque à bornes du moteur.
3°) Préciser la fréquence de synchronisme du moteur et le glissement g en fonctionnement nominal.
4°) Calculer la puissance absorbée par ce moteur au point de fonctionnement nominal.
5°) On rappelle que les pertes par effet Joule au rotor PJr sont égales au produit du glissement g par la
puissant transmisse Ptr au rotor : PJr = gPtr
Déterminer :
5.1. la puissance transmise au rotor,
5.2. les pertes par effet Joule au rotor,
5.3. les pertes mécaniques.
6°) Calculer le moment du couple électromagnétique et le moment du couple utile.

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DOCUMENT REPONSE D
(A rendre avec la copie)
2
1
Réseau 230 / 400 V
3
Plaque à bornes du moteur
230 / 400 V