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Accueil > Épreuve de Spécialité sciences de l'ingénieur - mars 2021 - Métropole

publié le 03 oct 2021 par François PESCHEUX [1]

Voiture partagée [2]
Réservation [3]

Groupe principal

Description

Partie 1 : Sciences de l'ingénieur

Rouen Normandy Autonomous Lab.

Mise en situation :

Une réponse à la problématique de la mobilité du premier ou dernier kilomètre
Depuis le début des années 1990, la métropole Rouen Normandie s’est engagée dans une politique ambitieuse en matière de transport en commun, afin de développer sur son territoire une mobilité intégrée, multimodale et décarbonée. Les enjeux sont doubles :
· une mobilité choisie et sans contraintes :
o continuité totale des déplacements,
o diminution significative de l’usage de la voiture individuelle,
o multimodalité/intermodalité.
· une réduction de l’impact environnemental et physique de la mobilité :
o maîtrise des consommations d’énergie et des émissions de polluant,
o réduction de la congestion automobile.
En octobre 2017, les partenaires du projet Rouen Normandy Autonomous Lab lancent l’expérimentation d’un service de mobilité à la demande avec véhicules autonomes électriques sur routes ouvertes au public. Ce projet est une première en Europe.

Constitution du sujet 

La sous-partie 1 (à traiter obligatoirement).
Les candidats devront choisir de traiter seulement l’une des 2 sous parties suivantes :
- la sous-partie 2 (choix 1),
- la sous-partie 3 (choix 2).

Sous-Partie 1 À traiter obligatoirement

Réservation d’un véhicule


Vérifier que le traitement de données de la supervision permet la réservation d’un véhicule selon la disponibilité.



Sous-Partie 2 Choix 1

Communication avec l’infrastructure routière


Objectif de cette partie : dimensionner l’alimentation autonome d’une unité de bord de route et vérifier que les informations transmises au véhicule par le contrôleur d’un feu de carrefour permettent de déterminer l’état de ce feu.


 

Sous-partie 3 Choix 2

Insertion du véhicule sur une voie prioritaire


Objectif de cette partie : vérifier que le véhicule respecte les règles du code de la route lors d’une manœuvre d’insertion sur une voie prioritaire.


 


Partie 2 : Sciences physiques

Vous traiterez 2 exercices au choix parmi les 3 proposés.


(Exercices Mots-clés) 


A. Le déploiement des satellites Starlink Repère de Frenet ; mouvement circulaire ; lois de Kepler.   


 


B. Influence d’un écoulement d’air sur le refroidissement d’un bloc de métal Évolution de la température d’un système au cours du temps.  


 


C. Nuisances sonores d’un drone Niveau d’intensité sonore ; atténuation géométrique. 



 

Compétences évaluées
  • Référentiels par compétences [4]
    • Bac Scientifique [5]
      • Spécialité SI-Sciences de l'ingénieur [6]
        • C1 - INNOVER [7]
          • C1.2 - Rompre avec l’existant.Améliorer l’existant [8]
          • C1.3 - Élaborer une démarche globale d'innovation [9]
          • C1.4 - Imaginer une solution originale appropriée et esthétique [10]
          • C1.5 - Représenter une solution originale [11]
          • C1.6 - Matérialiser une solution virtuelle [12]
        • C2 - ANALYSER [13]
          • C2.1 - Analyser le besoin l’organisation matérielle et fonctionnelle d’un produit par une démarche d’ingénierie système [14]
          • C2.2 - Caractériser la puissance et l’énergie nécessaire au fonctionnement d’un produit ou d’ un système [15]
          • C2.3 - Repérer les échanges d’énergie sur un diagramme structurel [16]
          • C2.4 - Analyser la réversibilité d’un élément de la chaîne de puissance [17]
          • C2.5 - Analyser le traitement de l’information [18]
          • C2.6 - Analyser le comportement d’un objet à partir d’une description à événements discrets [19]
          • C2.7 - Analyser et caractériser les échanges d’information d’un système avec un réseau de communication [20]
          • C2.8 - Analyser les principes de modulation et démodulation numériques [21]
          • C2.9 - Analyser les principaux protocoles pour un réseau de communication et les supports matériels [22]
          • C2.10 - Analyser le comportement d’un système asservi [23]
          • C2.11 - Analyser les charges appliquées à un ouvrage une structure [24]
          • C2.12 - Analyser des résultats d’expérimentation et de simulation [25]
          • C2.13 - Quantifier les écarts de performances entre les valeurs attendues, les valeurs mesurées et les valeurs obtenues par simulation [26]
          • C2.14 - Rechercher et proposer des causes aux écarts de performances constatés. Valider les modèles établis pour décrire le comportement d’un objet [27]
        • C3 - MODÉLISER ET RÉSOUDRE [28]
          • C3.1 - Proposer et justifier des hypothèses ou simplification en vue d’une modélisation [29]
          • C3.2 - Caractériser les grandeurs physiques en entrées/sorties d’un modèle multi-physique traduisant la transmission de puissance [30]
          • C3.3 - Associer un modèle aux composants d’une chaîne de puissance [31]
          • C3.4 - Traduire le comportement attendu ou observé d’un objet [32]
          • C3.5 - Traduire un algorithme en un programme exécutable [33]
          • C3.6 - Modéliser sous une forme graphique une structure, un mécanisme ou un circuit [34]
          • C3.7 - Modéliser les mouvements et les actions mécaniques [35]
          • C3.8 - Caractériser les échanges d’informations [36]
          • C3.9 - Associer un modèle à un système asservi les capteurs [37]
          • C3.10 - Utiliser les lois et relations entre les grandeurs effort et flux pour élaborer un modèle de connaissance [38]
          • C3.11 - Déterminer les grandeurs flux (courant) et effort (tension) dans un circuit électrique [39]
          • C3.12 - Déterminer les actions mécaniques (inconnues statiques de liaisons ou action mécanique extérieure) menant à l’équilibre statique d’un mécanisme, d’un ouvrage ou d’une structure [40]
          • C3.13 - Déterminer les grandeurs géométriques et cinématiques d’un mécanisme [41]
          • C3.14 - Déterminer la grandeur flux (vitesse linéaire ou angulaire) lorsque les actions mécaniques sont imposées [42]
          • C3.15 - Déterminer la grandeur effort (force ou couple) lorsque le mouvement souhaité est imposé [43]
          • C3.16 - Quantifier les performances d’un objet réel ou imaginé en résolvant les équations qui décrivent le fonctionnement théorique [44]
        • C4 - EXPÉRIMENTER ET SIMULER [45]
          • C4.6 - Modifier les paramètres influents et le programme de commande en vue d’optimiser les performances du produit [46]
        • C5 - COMMUNIQUER [47]
          • C5.1 - Présenter un protocole, une démarche, une solution en réponse à un besoin. Présenter et formaliser une idée [48]
          • C5.2 - Rendre compte de résultats [49]
          • C5.3 - Collecter et extraire des données. Comparer, traiter, organiser et synthétiser les informations pertinentes [50]
          • C5.4 - Documenter un programme informatique [51]
Fichiers et liens
Fichier sujet 21-SCIPCJ2ME1 [52]
Icône PDF sujet21-SCIPCJ2ME1 [53]
Fichier 21-SCIPCJ2ME1 éléments cor [54]
 

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Liens
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https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-bac-scientifique-specialite-si-sciences-de-lingenieur/c4-experimenter [46] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-bac-scientifique-specialite-si-sciences-de-lingenieur-c4-experimenter-5 [47] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-bac-scientifique-specialite-si-sciences-de-lingenieur/c5-communiquer [48] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-bac-scientifique-specialite-si-sciences-de-lingenieur-c5-communiquer [49] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-bac-scientifique-specialite-si-sciences-de-lingenieur-c5-communiquer-0 [50] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-bac-scientifique-specialite-si-sciences-de-lingenieur-c5-communiquer-1 [51] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-bac-scientifique-specialite-si-sciences-de-lingenieur-c5-communiquer-2 [52] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/concours-examens/13856/13856-21-scipcj2me1.docx [53] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/concours-examens/13856/13856-21-scipcj2me1.pdf [54] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/concours-examens/13856/13856-21-scipcj2me1c-assemble.docx