Voyage à bord d'un voilier écologique.
L'hydrogénérateur alimente le bateau en électricité. Il permet
d'alimenter le déssalinisateur, le système de navigation, l'ensemble
des éclairage du bateau.
1. Le
déssalinisateur ( 7,5 points).
Il permet de transformer l'eau de mer en eau douce. L'eau de mer
contient les espèces chimiques Na
+ et Cl
-.
1.1. Indiquer la
nature des espèces chimiques Na
+ et Cl
- en
choisissant parmi les termes suivants :
atome,
ion,
molécule.
1.2. Décrire la
mise en oeuvre d'un test simple permettant de détecter la
présence de l'espèce chimique Cl
- dans l'eau de mer et
indiquer le résultat attendu.
Dans un tube à essais verser 1 mL d'eau de mer. Ajouter quelques
gouttes de solution de nitrate d'argent. On observe un précipité blanc
qui noircit à la lumière.
2.
L'hydrogénérateur ( 10 points).
Il
est constitué d'une hélice reliée à un alternateur. l'hélice est mise
en mouvement par le déplacement de l'eau et elle entraîne un
alternateur gràace auquel les circuits électriques du voilier sont
alimentés.
2.1. Le diagramme
d'énergie ci-dessous concerne l'alternateur. Nommer les différentes
formes d'énergie mise en jeu.
2.2. L'énergie
produite par l'hydrogénérateur dépend de la vitesse de navigation du
voilier.
A partir de quelle vitesse de navigation du voilier, en noeuds,
l'hydrogénérateur produit de l'énergie électrique.
A partir de
5 noeuds,
l'hydrogénérateur produit de l'électricité.