TECHNOLOGIE DU DESIGN NIVEAU MOYEN ÉPREUVE 3 › IB PAST PAPERS... · Option B — Design des...

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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2210-6212

–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 à la page suivante)

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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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B

A

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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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2210-6212


E6. Discutez trois facteursergonomiquesayanttraitàlastandardisationdansledesignd’unbureauenespaceouvert.

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TECHNOLOGIE DU DESIGN NIVEAU MOYEN ÉPREUVE 3 › IB PAST PAPERS... · Option B — Design des...

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