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Examens nationaux

Baccalauréat · Série F · Technologie — 2023

BAC F — Technologie — Sujet type n° 2

  • Série F
  • ⏱ 3 h
  • Coefficient 4
  • Niveau difficile
  • 11 questions

Consignes

  • Le candidat traitera les trois exercices.
  • Les tracés doivent respecter les normes du dessin technique.
  • Toute application numérique doit être précédée de la formule littérale.

Exercice 1 — Lecture de dessin et coupes

Le document représente une chape de fixation percée d'un alésage traversant et d'une rainure.

140120⌀4832Vue de faceVue de gaucheépaisseur 70
1.
Donner les dimensions hors-tout de la pièce et préciser à quoi correspondent les traits interrompus de la vue de gauche.
2 pts
2.
Qu'appelle-t-on une vue en coupe ? Quel est son intérêt et comment repère-t-on la matière coupée ?
2 pts
3.
Citer trois échelles normalisées utilisées en dessin technique et préciser dans quel cas on emploie chacune.
1,5 pts
4.
L'alésage est coté ∅48 H8\varnothing 48\,H8 et l'axe correspondant ∅48 f7\varnothing 48\,f7. Préciser la nature de l'ajustement et son emploi.
1,5 pts

Exercice 2 — Matériaux et essais mécaniques

Une éprouvette d'acier de section initiale S0=80 mm2S_{0} = 80\ \mathrm{mm}^{2} et de longueur utile L0=100 mmL_{0} = 100\ \mathrm{mm} est soumise à un essai de traction.

Document — Résultats de l'essai de traction.
Grandeur relevéeValeur
Effort à la limite élastiqueFe=20 kNF_{e} = 20\ \mathrm{kN}
Effort maximal (à la rupture)Fm=33,6 kNF_{m} = 33{,}6\ \mathrm{kN}
Longueur après ruptureLu=118 mmL_{u} = 118\ \mathrm{mm}
1.
Calculer la limite élastique ReR_{e} et la résistance à la rupture RmR_{m}, en MPa\mathrm{MPa}.
2,5 pts
2.
Calculer l'allongement pour cent après rupture.
1,5 pts
3.
Ce matériau est-il ductile ou fragile ? Justifier, et indiquer ce que cette propriété change pour la sécurité d'une structure.
2 pts

Exercice 3 — Assemblage boulonné en cisaillement

Deux tôles sont assemblées par quatre boulons M1212 travaillant en cisaillement simple. L'assemblage transmet un effort F=60 kNF = 60\ \mathrm{kN}. La section résistante d'un boulon M1212 vaut S=84,3 mm2S = 84{,}3\ \mathrm{mm}^{2} et la contrainte admissible au cisaillement τadm=200 MPa\tau_{\text{adm}} = 200\ \mathrm{MPa}.

1.
Calculer l'effort repris par chaque boulon.
1,5 pts
2.
Calculer la contrainte de cisaillement dans un boulon.
2 pts
3.
L'assemblage est-il correctement dimensionné ? Justifier.
1,5 pts
4.
Déterminer le nombre minimal de boulons nécessaires, puis expliquer ce que changerait un montage en cisaillement double.
2 pts

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