Brevet 2018 Centres étrangers groupe 2 : la ferme urbaine en technologie

La partie de technologie de ce sujet, notée sur 25 points pour 30 minutes, décrit une ferme urbaine de Singapour : 300 portiques de plusieurs mètres de haut portent chacun 38 plateaux de légumes qui tournent pour recevoir lumière, eau et air. L'eau de pluie, stockée dans un réservoir, fait tourner une turbine et un générateur. Deux documents et un document réponse servent de support à cinq questions.

Fonctions techniques et chaîne d'énergie

La première question demande la fonction technique du générateur, qui produit l'énergie électrique à partir de l'eau qui chute, et celle de la pompe, qui remonte l'eau dans le réservoir. Une fonction technique s'écrit avec un verbe à l'infinitif, pas avec une description de l'objet. La deuxième question fait compléter une chaîne d'énergie : le réservoir alimente, la conduite distribue, la turbine convertit et l'ensemble roue dentée, pignon et chaîne transmet. Le piège est de confondre convertir et transmettre : la turbine change la nature de l'énergie, alors que la chaîne fait seulement passer un mouvement qui existe déjà.

La transmission de mouvement

Le pignon de 10 dents fait 1 tour en 60 secondes, soit 1 tr/min. La roue dentée a 40 dents, quatre fois plus : elle tourne donc quatre fois moins vite, à 0,25 tr/min, soit un tour en 4 minutes. Le système réduit la vitesse. L'erreur classique consiste à multiplier par 4 au lieu de diviser : la roue qui a le plus de dents tourne toujours le moins vite.

Le logigramme de l'aération

D'après le document 2, sous 25° tout est fermé, à partir de 25° les ouvrants passent en petite ouverture, et au-delà de 30° en grande ouverture. Le premier test est donc « T < 25° ? », le second « T > 30° ? ». Il faut faire attention à ne pas inverser les deux derniers cadres. Pour vérifier, parcours le logigramme avec trois températures, par exemple 20°, 27° et 35°.

Un système économique et nos conseils

La dernière question attend plusieurs arguments tirés du document 1 : beaucoup de légumes produits sur peu de place, une vente dans des magasins proches grâce au circuit court, et l'eau de pluie récupérée pour faire tourner les plateaux et produire l'électricité de la pompe. Répondre seulement que le système est écologique ne suffit pas : il faut dire ce qui coûte moins cher. Dans toute cette partie, cite les mots des documents, ils sont la meilleure justification.