S'entraîner
Calculer avec des grandeurs mesurables
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Centres étrangers • Juin 2019
Une piscine cylindrique
Exercice 7
Une famille désire acheter, pour les enfants, une piscine cylindrique hors-sol équipée d'une pompe électrique. Elle compte l'utiliser cet été du mois de juin au mois de septembre inclus. Elle dispose d'un budget de 200 €. À l'aide des documents suivants, dire si le budget de cette famille est suffisant pour l'achat de cette piscine et les frais de fonctionnement.
Laisser toute trace de recherche, même si elle n'est pas aboutie.
Document 1 Caractéristiques techniques
Hauteur de l'eau : 65 cm.
Consommation électrique moyenne de la pompe : 3,42 kWh par jour.
Prix (piscine + pompe) : 80 €.
Document 2 Données
Prix d'un kWh : 0,15 €.
Le kWh (kilowattheure) est l'unité de mesure de l'énergie électrique.
Prix d'un m3 d'eau : 2,03 €.
Le volume d'un cylindre est donné par la formule suivante :
𝒱 = π × r2 × h
où r est le rayon du cylindre et h sa hauteur.
Les clés du sujet
L'intérêt du sujet
Un élément essentiel n'est pas prévu dans cet achat : lequel ? Un système d'alarme pour augmenter la sécurité des nageurs !
Nos coups de pouce, question par question
Les étapes de résolution de la question
Pour effectuer l'achat de la piscine, il faut tenir compte de 3 dépenses.
Le prix p1 de la piscine et de la pompe est p1 = 80 euros.
Calculons le prix p2 de l'électricité. La piscine sera utilisée durant 4 mois (juin, juillet, août et septembre) soit 122 jours.
La consommation électrique moyenne sera de 3,42 × 122 kWh.
Alors p2 = 3,42 × 122 × 0,15 soit p2 = 62,59 euros.
Calculons le prix p3 de l'eau.
attention !
Il faut prendre la hauteur d'eau dans la piscine et non la hauteur de la piscine.
Le volume d'eau 𝒱 contenu dans la piscine cylindrique est donné par la formule :
où r représente le rayon du cylindre et h la hauteur d'eau.
Nous avons et h = 65 cm = 0,65 m.
Alors soit p3 = 7,01 euros.
Le coût de la piscine pour la saison est 149,60 euros.
Conclusion : Un budget de 200 euros est suffisant pour l'achat de cette piscine ainsi que les frais de fonctionnement.