Brevet 2017 Amérique du Sud : le sujet complet de sciences

L'épreuve de sciences du brevet 2017 en Amérique du Sud, série générale, dure 1 heure et compte 50 points. Elle réunit deux disciplines, la physique-chimie et les SVT, chacune notée sur 25 points dont 2,5 points pour la présentation de la copie et l'utilisation de la langue française. Les deux parties partagent la thématique commune de l'année : la production et l'utilisation de l'énergie. Chaque discipline se rédige sur une copie distincte, dans l'ordre que tu préfères, et l'annexe de SVT est à rendre avec la copie. La calculatrice est autorisée.

Physique-chimie : énergie et vie quotidienne

La partie de physique-chimie part d'une situation simple : chauffer de l'eau avec un thermoplongeur, un réchaud à gaz, un réchaud électrique ou un réchaud à alcool. Les plaques signalétiques des deux appareils électriques servent de document.

La question 1 demande la puissance du thermoplongeur : la seule valeur exprimée en watt sur sa plaque est 240 W. Le piège est de prendre les 1500 W de la plaque du réchaud électrique. La question 2 fait calculer l'énergie consommée en deux minutes avec E = P × t. La durée doit être convertie en secondes, t = 120 s, ce qui donne E = 240 × 120 = 28 800 J.

La question 3 porte sur les conversions d'énergie. Le thermoplongeur convertit l'énergie électrique en énergie thermique ; le réchaud à alcool convertit l'énergie chimique du combustible en énergie thermique. Un convertisseur ne crée pas d'énergie, il la transforme.

Les questions 4 et 5 relèvent de la démarche expérimentale. Pour comparer l'efficacité du réchaud à gaz et du réchaud électrique, on ne fait varier qu'un paramètre, le réchaud : même quantité d'eau, même température initiale, même récipient, et mesure de la durée du chauffage. Les propositions retenues sont a, c, e et g. Le protocole consiste à chauffer le même volume d'eau jusqu'à une température choisie à l'avance sur chaque réchaud en chronométrant : le plus efficace est celui qui y parvient le plus vite.

SVT : l'exploitation de la chaleur de la Terre

La partie de SVT traite de la géothermie à partir de trois documents : une carte de la température des roches à 500 mètres de profondeur en France, un texte sur une centrale géothermique de l'Est de la France et un tableau des réserves d'énergies fossiles.

La question 1, sur l'annexe, teste la lecture de carte. La carte représente la température des roches en profondeur, comme l'indiquent son titre et sa légende en °C. Le point le plus chaud est B, dans la zone la plus foncée, et la température maximale est d'environ 36 °C à 40 °C. Il faut regarder la teinte à l'endroit exact de chaque croix : le point C touche une zone sombre mais se trouve dans un gris plus clair.

La question 2.1 demande la source d'énergie de la centrale : la chaleur de la Terre, et non l'eau, qui ne fait que transporter cette chaleur. La question 2.2 fait justifier le choix du point B en croisant les deux documents : les roches y sont parmi les plus chaudes à 500 mètres, et la température augmente avec la profondeur, ce qui permet à l'eau de remonter à plus de 150 °C.

La question 3 attend un texte construit. Les réserves de pétrole, de gaz et de charbon sont estimées à 44, 64 et 183 ans : ces énergies vont s'épuiser. La chaleur de la Terre est inépuisable et permet de réduire l'usage des énergies fossiles : la géothermie, comme les autres énergies renouvelables, est donc amenée à se développer. Il faut citer les chiffres du document 3 et conclure en répondant à la question.

Gérer son temps sur 1 heure

Le sujet annonce 30 minutes par discipline : respecte ce partage. Commence par la partie dans laquelle tu te sens le plus à l'aise pour prendre confiance. En physique-chimie, les questions 1 à 3 sont rapides ; garde du temps pour le protocole de la question 5, qui demande une rédaction soignée et peut s'accompagner d'un schéma légendé. En SVT, l'annexe de la question 1 se remplit en quelques minutes, ce qui laisse du temps pour le texte construit de la question 3. Dans les deux disciplines, lis bien chaque document avant de répondre et cite-le dans ta réponse. Garde enfin deux ou trois minutes pour relire tes copies, vérifier les unités et ne pas oublier de joindre l'annexe.

Conclusion

Ce sujet complet est un bon entraînement à l'épreuve de sciences du brevet : lecture de documents, calcul d'énergie, conversions, démarche expérimentale, lecture de carte et argumentation. Fais-le d'abord en conditions réelles en 1 heure, puis compare tes réponses avec le corrigé détaillé, qui donne pour chaque question ce qu'il faut écrire sur la copie, les méthodes et les pièges à éviter.