THEMATIQUE SUR L'EAU

Préparation DNB

R.Léonardi 3°D

E.Laubies

G.Escobedo-Divies

J.Gout-moner

Question 1

Expliquer en détail le fonctionnement du système d'irrigation proposé dans le document 1.
Précisez la source d'énergie initiale et sa conversion. Cette énergie est-elle renouvelable ou non-renouvelable ?

Question 2

Afin d’optimiser la production d’énergie électrique du panneau photovoltaïque, déterminer à l’aide du document 2 (en page précédente) l’angle d’inclinaison du panneau photovoltaïque permettant de produire une énergie électrique maximale.
Faire une capture écran du graphique et la coller dans cette page.
Outil capture : bouton Windows / programmes / Accessoires / Outil capture

Tracer des traits sur le graphique montrant la réponse

Question 3
Quel angle d’inclinaison du panneau photovoltaïque donne une production d'énergie électrique minimale ?Quelle est la puissance obtenue ?

L'angle d'inclinaison est de 90° et la puissance obtenue est de 1500 kw/h .

Question 4
Comment pourrait-on améliorer le système pour avoir la meilleure production d'énergie électrique tout au long de la journée ?

Il faudrait pouvoir incliner le panneau en fonction de l'inclinaison du soleil. Il faudrait inventer un système qui suit le soleil de heures en heures.

Cherchez sur le web, une image illustrant votre solution

Le panneau solaire photovoltaïque

Question 5

Les ingénieurs agronomes recommandent d’irriguer les cultures lorsque le soleil est couché

Pourquoi vaut-il mieux arroser la nuit ?

Pour que le soleil n'absorbe pas toute l'eau

Question 6

Proposer une solution technique à ajouter au système (document 1) qui permet de stocker l’énergie électrique produite pendant la journée afin de faire fonctionner la pompe
pendant la nuit.

Il faudrait faire une réserve : dans l'eau qui est puiser un certain pourcentage reste et est stocké pour la pompe de nuit

Question 7
Entre quels éléments ajoutez-vous votre solution ?

Entre la pompe et le robinet

Question 8

Une batterie a été ajouté au système pour pouvoir arroser de nuit.
La pompe reliée à cette batterie nécessite un courant électrique de 10 ampères.
Pendant combien de temps la pompe peut-elle fonctionner ?

Elle peut fonctionner jusqu’à 8 heures

Question 9

Le système ci-dessous permet d'arroser la nuit sans utiliser de batterie.
Expliquer le cheminement de l'eau jusqu'au plantes.

L'eau est stockée puis déverser la nuit

Question 10 - Repérez les différents éléments du kit solaire
Panneau solaire 1 monocristallin 2 - Batterie solaire 3 - Régulateur solaire 4 - Bobines de câble électrique 5 Pompe 6 - cosse plate 7

cosse plate

Question 11 - Le régulateur de charge
A partir de l'extrait de catalogue, justifier la fonction du régulateur de charge

Le régulateur fait en sorte que la batterie est une tension stable

Question 12

À l’aide des informations (document 3), compléter l’algorithme de régulation du niveau du réservoir avec les indications suivantes :

Attention, il y a des intrus...!

- pompe en panne ?

- régulateur en panne ?

- capteur haut atteint ?

- ouvrir le robinet d'eau

- fermer le robinet d'eau

- capteur bas atteint ?

- activer la pompe

- désactiver la pompe.

niveau d'eau trop haut

Text

fermer le robinet d'eau

niveau d'eau trop bas

Préparation à la question suivante :

- A quelle heure démarre le cycle ?

A 21h
- A quelle heure se termine le cycle ?

A 23h
- Combien dure l'arrosage ?

10 minutes
- Combien dure l'interruption entre 2 irrigations ?

15 minutes

Question 13

Pour optimiser la gestion de l’eau d’irrigation, les ingénieurs agronomes préconisent également d’irriguer au plus près des racines des plantes. Une irrigation de nuit en goutte à goutte, fractionnée en petites périodes de temps d’arrosage permet d’économiser l’eau.

À l’aide de la description du fonctionnement (document 4), compléter la modélisation du pilotage de cette installation

21h

23h

irrigation des plantes

600

stopper l’irrigation

900

Question 14

Voici la représentation d'un système d'irrigation solaire en plein désert.
Quel élément manque pour que le système fonctionne ?

Il manque les panneaux solaires pour irrigues les cultures

Le réservoir d'eau contient 120 mètres cubes d'eau.
L'irrigation a lieu 2 fois dans la nuit pendant 30 min. La quantité d'eau consommée par irrigation est 1000 litres.
Pendant combien de jour les plantes seront-elles irriguées ?

Question 15

Combien 120 mètres cubes équivalent en litres ?

Ça équivaut a 120000 litres
Quelle est la consommation d'eau par nuit ?

2000 litres par nuits
Lorsque la réserve est pleine, pendant combien de jour les plantes seront-elles irriguées ?

Elle seront irriguer pendant 60 jours