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2210-6212 25 pages
M10/4/DESTE/SP3/FRE/TZ0/XX
Jeudi 13 mai 2010 (matin)
TECHNOLOGIE DU DESIGNNIVEAU MOYENÉPREUVE 3
INSTRUCTIONS DESTINÉES AUX CANDIDATS
• Inscrivez votre numéro de session dans les cases ci-dessus.• N’ouvrez pas cette épreuve avant d’y être autorisé(e).• Répondez à toutes les questions de l’une des options dans les espaces prévus à cet effet. Vous
pouvez écrire vos réponses sur des feuilles de réponses supplémentaires. Inscrivez votre numéro de session sur chaque feuille de réponses que vous avez utilisée et joignez-les à cette épreuve écrite et à votre page de couverture en utilisant l’attache fournie.
• À la fin de l’examen, veuillez indiquer les lettres des options auxquelles vous avez répondu dans la case du candidat sur la page de couverture, ainsi que le nombre de feuilles utilisées dans la case prévue à cet effet sur la page de couverture.
1 heure
© International Baccalaureate Organization 2010
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Numéro de session du candidat
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–2– M10/4/DESTE/SP3/FRE/TZ0/XX
Option A — Science et technologie alimentaires
A1. L’huiled’oliveestunproduitnaturelissud’unmélangecomplexed'acidesgras,devitamines,decomposésvolatils,decomposéshydrosolublesetdepetitesparticulesd’olive.Lesacidesgrascontenusdansl’huiled'olivesontdesacidesgrasinsaturés–acidesoléiques,linoléiquesetlinoléniques.
• L’acideoléiqueestmonoinsaturéetreprésentede55à85%del’huiled’olive
CH CH CH CH CH COOH3 2 7 2 7− − = − −( ) ( )
• L’acidelinoléiqueestpolyinsaturéetreprésenteenviron9%del’huiled’olive
CH CH CH CH CH CH CH CH COOH3 2 4 2 2 7− − = − − = − −( ) ( )
• L’acidelinoléniqueestaussipolyinsaturéetreprésentede0à1,5%del’huiled’olive
Figure A1 : Huile d'olive
[Source:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Italian_olive_oil_2007.jpg]
(a) Définissezcequ’estunacide gras insaturé.
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(b) Décrivezl’importancedesacidesgrasinsaturéspourlasanté.
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(Suite de la question A1)
(c) Expliquezl’importancedesacidesgrasinsaturésdansledéveloppementdelaranciditéetladuréedeconservationdeshuilesdecuisson.
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A2. (a) Définissezcequ’onentendparstyle de vie.
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(b) Identifiezunfacteurdestyledeviequiinfluesurlechoixdel’alimentationetquiaunimpactsurlasanté.
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A3. Crééeen1886parleDrJohnSPemberton,lamarqueCoca-Colaestdevenuel’unedesmarqueslesplusconnuesmondialement.Depuis1982,lasociétéCoca-Colaadéveloppéunevastegammedeproduitspourrépondreauxbesoinsdesdifférentssegmentsdemarché(voirFigure A2).Parmi ceux-ci, notons un produit à saveur de cerise, des produits à basse teneur en sucre(Coca-ColalightetCoca-Colalightsanscaféine)etdesproduitssanssucre(Coca-Colazéro).Plusrécemment,Coca-Colaamisaupointdesproduits«Coca-Colalightplus»,Coca-ColalightplusvitaminesetCoca-Colalightplusantioxydants.
Figure A2 : La famille de produits Coca-Cola (formule originale, à saveur de cerise, Coca-Cola light, sans caféine, Coca-Cola zéro, Coca-Cola light vitamines et Coca-Cola light
plus antioxydants)
IMAGE NON REPRODUITE EN RAISON DE DROITS D’AUTEUR.
(a) ÉnumérezdeuxfonctionsdesemballagesdeCoca-Cola.
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(b) Résumezune façonparlaquellel’emballagedeCoca-Colaacontribuéaudéveloppement
delamarqueCoca-Cola.
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A4. Résumezunefaçonparlaquellel’alimentationpeutavoiruneincidencesurlecancer.
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A5. Expliquez l’influence des contraintes du marché et des poussées technologiques sur ledéveloppementdenouveauxproduitsdansledomainealimentaire.
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A6. Expliquez trois façons par lesquelles le traitement à la ferme peut améliorer la durabilitédesfermes.
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Option B — Design des produits électroniques
B1. Une commande numérique est utilisée pour activer un système d’irrigation de jardin (voirFigure B1).Lecapteurd’humiditédéclenchelalogique1lorsquelaterreesttropsèchepourmaintenirlesplantesenbonnesanté.Lecapteurdetempératuredéclenchelalogique1lorsquelatempératuredépasse25oC.Lesystèmed'irrigationestactivéparlalogique1.Lesystèmed’irrigationdoitêtreactivélorsquelaterreesttropsèchepourlesplantes,maisseulementsilatempératureestinférieureà25oC.
Figure B1 : Système de commande numérique qui active un système d’irrigation de jardin
capteurd’humidité
capteurdetempérature
systèmelogique
systèmed’irrigation
(a) Identifiezleprincipalcomposantducapteurdetempérature.
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(b) Complétezlatabledevéritédusystèmelogique.
A B Q
0 0
0 1
1 0
1 1
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(c) Représentezundiagrammedecircuitpourlesystèmelogique. [3]
Q
B
A
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B2. (a) Des cellules solaires peuvent être utilisées pour charger des batteries pendant le jour,afindefournirdel’éclairagelanuit. Untelsystèmerechargedesbatteriesde6volts.Calculez la puissance fournie à une ampoule de lampe tourche si la batterie fournit2ampères.
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(b) Identifiez ce qu’il adviendrait fort probablement si une ampoule de lampe tourche de4voltsétaitconnectéeparerreuràlabatteriechargée.
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B3. LaFigure B2 montrelesignald’entréed’unsystèmelogiqueutilisédansunsystèmedecontrôledetempératurepourunemaisonintelligente.LaFigure B3 montrelescaractéristiquesdelathermistanceX.
Figure B2 : Signal d'entrée d'un système logique pour le système de contrôle de température d'une maison intelligente
5V
X
470Ω
0V
Figure B3 : les caractéristiques de la thermistance X dans la Figure B2
400
600
800
1000
200
15 20 25 30105
Résistance(Ω)
Température(oC)
(a) ExprimezlarésistancedelathermistanceXà10oC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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(Suite de la question B3)
(b) Expliquezpourquoi la thermistanceXpeut êtreutiliséepour fournir une la logique0lorsque la températureaugmenteau-delàde10oCenvirondans le systèmede logiqueillustréàlaFigureB2.
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B4. Résumezuneraisonpourlaquelleseulementunefractiondelacapacitéd’unPICestutiliséedansdenombreuxproduitsélectroniques.
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B5. Expliquezcommentuneaideauditivenumériquepeutêtrepersonnaliséepour répondreauxbesoinsd’unutilisateurindividuelinitialement,puispourtoutlecycledeviedel’appareilparlasuite.
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B6. Expliqueztroisraisonspourlesquelleslesfilsencuivresontremplacéspardescâblesenfibreoptiquedanslessystèmesdecommunicationnumériquesmodernesreposantsurlemultiplexageparrépartitionenfréquence.
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Option C — CAO / FAO
C1. LaFigure C1montreunearmoire-penderievendreenkitàassembler.L’emballagecontienttous lescomposantsetdirectives requispour l’assemblage. Lesdirectives fontappelàdesdessinsàvueéclatéedessectionsdel’armoire-penderie.
Figure C1 (a) : armoire-penderie à assembler Figure C1 (b) : visserie de mobilier démontable
16visàtêteplate
14visàtêtecylindriquebombée
8boulonsdepoignée
2visdemontage
10petitescames
19visàcame
9grandescames
38goujonsdebois
32visdecharnière
2ancragesenplastique
11capuchonsdecame
8charnières
8agrafesdetablette
8butoirs 2bandesd'attache
Figure C1 (c) : Directives d’assemblage Figure C1 (d) : Directives d’assemblage
tablettesupérieure
cloison
[Source:www.cb2.com/assembly/cadet_wardrobe.pdf]
(a) Exprimezunavantagepourleconsommateurd’utiliserlavisseriedemobilierdémontabledansledesigndel’armoíre-penderiedelaFigureC1.
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(Suite de la question C1)
(b) DécrivezcommentundessinéclatécommeàlaFigureC1aideralesclientsàassemblerl’armoire-penderie.
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(c) Discutezun avantaged’utiliserlaCAOdanslafabricationdemeublesenkit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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C2. (a) Indiquezletermedonnéàlafabricationdepiècesen3Dparledépôtdematièreenfusionendescouchessuccessives.
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(b) Décrivezuncontextedanslequelunedécoupeuseaulaserpourraitêtreutiliséepourlafabricationdepièces.
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C3. La Figure C2 montredifférentesvuesd’unebagueconçueparCAO.
Figure C2 : Image CAO d'une bague
Dessus 3D
Face Côté droit
[Source:www.compufield.com]
(a) Résumezcommentl’utilisationdelaCAOasimplifiéledesigndebijoux.
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(b) Résumezcommentunopticalleaderpeutêtreutilisépourfaciliterledesigndebijouxau
moyendelaCAO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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C4. Énumérez deux problèmes pour les fabricants lors du choix d’équipement commandéparordinateur.
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C5. La Figure C3 montreuneimageCAOduboîtierd’unproduitélectronique.
Figure C3 : Image CAO du boîtier d’un produit électronique
Discutezdeux limitationsdel’usinageà3axespourfabriquerleproduitdanslaFigureC3.
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C6. Discuteztroisavantagespourlefabricantdefaireappelàlaproductique(ouproductionintégréeparordinateur).
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Option D — Textiles
D1. Speedo,unesociétéquiproduitdesmaillotsdebain,ainvestidanslarecherchepourconcevoirdes textiles capables d’améliorer les performances des nageurs de compétition en réduisantla pendant leur déplacement dans l’eau. LaFigure D1 montre une combinaison faite deFastskin®– unmatériau biomimétique. Fastskin® a des caractéristiques super-extensiblesquiaméliorent la stabilitéde formeetaugmentent lacompressiondesmusclespour réduirelesvibrationsetmaintenirlaformedesmuscles,cequiréduitlafatigueetlaperted’énergie.Fastskin® est un composite de polyamide, une fibre textile de synthèse, et de Lycra®.Lacombinaisondoits’ajustercommeunedeuxièmepeauetexistedansunegammedetaillespourassurerunajustementparfait(voirFigure D2).
Figure D1 : Combinaison Speedo Figure D2 : Mesures pour une combinaison
Lignedetaillenaturelle(nombril)
6cm
[Source:CopyrightSpeedoInternational.Utiliséavecpermission]
(a) Définissezletermebiomimétique.
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(b) Résumezbrièvementuneraisonpourlaquellelacombinaisondoits’ajustercommeunesecondepeau.
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(La question se poursuit à la page suivante)
Vuedeface Vuearrière
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(Suite de la question D1)
(c) ExpliquezuneraisonpourlaquelleunmatériaucompositeestutilisédanslafabricationduFastskin®.
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D2. (a) Définissezcequ’onentendparmarque.
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(b) Résumezune stratégiequicontribueraitaudéveloppementd’unemarque.
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D3. LaFigure D3montreunsystèmedebroderieà6aiguillesquiconvientàunusagecommercialàpetiteéchelleoupourdesbesoinsdeformation.Lesystèmedebroderieoffreunegammede motifs, mais les utilisateurs peuvent aussi créer leurs propres motifs sur un ordinateurpersonneletlestransférersurlesystèmedebroderie.
Figure D3 : Système de broderie à 6 aiguilles
[Source:Source–BrotherIndustriesLtdNagoya,Japan]
(a) Décrivezlemarchédesproduitsmisaupointaumoyendusystèmedebroderie.
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(b) Résumezunefaçonselonlaquellelesystèmedebroderiepeutaideràaméliorerlarelationentreledesigneretleclient.
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D4. Résumez un impact négatif sur la santé des adolescents de l’apposition de marques surlesvétements.
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D5. Discutezdeuxavantagesdel’utilisationdetextilesINTELLIGENTSdanslesvoitures.
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Option E — Design ergonomique
E1. La Figure E1 est un prototype sur papier de configuration de page de Microsoft Word,unlogicieldetraitementdetexte.
Figure E1 : Prototype sur papier
[Source:http://www.snyderconsulting.net/article_paperprototyping.htm]
(a) Exprimezunavantageduprototypesurpapier.
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(b) Résumez brièvement une façon selon laquelle le prototype sur papier peut être vucommeunexemplededesignparticipatif.
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(c) Expliquezlerôledel’utilisateurdansunesessiondeprototypesurpapier.
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E2. (a) Exprimezl’échelledemesureutiliséepourlesdates,por ex.2010,enOccident.
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(b) Résumez pourquoi une échelle d’évaluation du confort de 1 à 10 est une échelleordinale.
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E3. LaFigure E2 montrel’utilisationdetrianglesdetravaildansunplandecuisine.
Figure E2 : Triangles de travail dans un plan de cuisine
(a) Décrivezlarelationentrelestrianglesdetravailetleplandecuisine.
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(b) Résumezcommentl’utilisationd’untriangledetravailpeutaiderundesigneràrésoudredesproblèmesdesécuritéd’unplandecuisine.
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E4. Décrivezuneraisonpourlaquelleundesignerutiliseraitunprototyped’apparenceaustadededéveloppementdudesignd’unproduit.
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évier
plandetravail cuisinière
garde-manger
placardàvaisselle
réfrigérateur
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E5. LaFigure E3montretroisplanspossiblespourunetabledecuissoncomportantquatrebrûleursetquatreboutonsdecommande.
Figure E3 : Plans d’une table de cuisson
Discutezdeuxproblèmespourledesigneràconsidérerdanslechoixduplanàadoptercommeplanstandard.
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(a) (b) (c)
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E6. Discutez trois facteursergonomiquesayanttraitàlastandardisationdansledesignd’unbureauenespaceouvert.
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