Sujet du bac 2022 de STI2D - Physique-chimie et mathématiques — Mayotte (technologique - STI2D) — physique-chimie et mathématiques (STI2D)

22-2DPCMALR1 Page : BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE ÉPREUVE D’ENSEIGNEMENT DE SPÉCIALITÉ SESSION 2022 SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE L’INDUSTRIE ET DU DEVELOPPEMENT DURABLE Physique-Chimie et Mathématiques Durée de l’épreuve : 3 heures L’usage de la calculatrice avec mode examen actif est autorisé. L’usage de la calculatrice sans mémoire, « type collège » est autorisé. Dès que ce sujet vous est remis, assurez-vous qu’il est complet. Ce sujet comporte 16 pages numérotées de à . PHYSIQUE-CHIMIE .................................................................................. points MATHÉMATIQUES ..................................................................................... points Le candidat sera attentif aux consignes contenues dans le sujet pour traiter les 4 exercices. 22-2DPCMALR1 Page : EXERCICE 1 commun à tous les candidats (4 points) (physique-chimie et mathématiques) L'étude proposée concerne un avion A320 d'environ 180 places. Le taxiage est la période au cours de laquelle l'avion se déplace au sol, soit pour aller vers la piste de décollage soit pour aller vers son point de stationnement. L'objectif du dispositif étudié est de permettre le déplacement autonome de l'avion au sol, sans utiliser ses moteurs principaux (réacteurs) mais des moteurs électriques. Cette solution garantit une réduction des nuisances sonores et des émissions de CO2. L’utilisation des moteurs électriques diminue aussi fortement l’ingestion de corps étrangers (oiseaux) par les réacteurs sur le tarmac. La solution étudiée consiste en une motorisation électrique des deux trains principaux de l’avion (un moteur électrique par train). Lors des phases de déplacement au sol, l'avion est propulsé par ses moteurs électriques, au lieu de ses réacteurs. Caractéristiques de l’Airbus A320 D’après https://fr.wikipedia.org/wiki/Airbus_A320 Toute l’étude est réalisée lors d’un taxiage avant un décollage sur sol horizontal en charge maximale. L'avion, initialement à l’arrêt, démarre sur un sol horizontal et atteint une vitesse maximale 𝑣max. On modélise la vitesse de l’avion, exprimée en m∙s-1, par une fonction 𝑓 définie sur [0 ; +∞[ par 𝑓(𝑡) = 𝐴 × (1 − 𝑒−0,13𝑡) où 𝐴 est une constante réelle et 𝑡 est le temps exprimé en seconde. 1. Exprimer en fonction …