Sujet du bac 2023 de STI2D - Physique-chimie et mathématiques — La Réunion (technologique - STI2D) (STI2D)

23-2DPCMALR1 Page : BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE ÉPREUVE D’ENSEIGNEMENT DE SPÉCIALITÉ SESSION 2023 SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE L’INDUSTRIE ET DU DEVELOPPEMENT DURABLE Physique-Chimie et Mathématiques Coefficient : 16 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 14 pages numérotées de à . PHYSIQUE-CHIMIE .................................................................................. points MATHÉMATIQUES ..................................................................................... points 23-2DPCMALR1 Page : EXERCICE 1 (4 points) (physique-chimie et mathématiques) Bouteille isotherme avec indicateur de température interne Une bouteille isotherme est conçue pour conserver des boissons chaudes ou froides. Une entreprise a développé une bouteille isotherme avec un afficheur de la température de la boisson. À l’issue de la réalisation d’un prototype, les techniciens réalisent une série de tests pour contrôler la qualité du produit. Les deux critères ci-dessous restent à valider pour respecter le cahier des charges de l’entreprise et ainsi passer à la mise en place de la chaîne de production industrielle. Critère n°1 : la variation de température d’une boisson doit être inférieure ou égale à 5 °C avec une tolérance de 0,5 °C au bout de 8 heures pour une température extérieure de  ext = 20,0 °C. Critère n°2 : la variation de la température ne doit pas excéder 1 °Ch-1. La bouteille isotherme possède une sonde de température sur la face interne du bouchon et un afficheur sur sa face externe. Après avoir rempli et refermé la bouteille, u n technicien relève la température indiquée sur l’afficheur de la bouteille pendant une durée totale de 37 heures. La température extérieure est maintenue à 20 °C durant toute l’expérience. Graphique n°1 : évolution de la température au cours du temps durant l’expérience. 1. À partir des mesures effectuées, indiquer la valeur de la température initiale de la boisson dans la bouteille ainsi que le sens …