Exercice 4 - Ondes électromagnétiques et antenne · Bac STI2D Physique-Chimie et Mathématiques Métropole 2026

EXERCICE 4 (6 points)

(Physique-chimie)

Rouler avec une pile à combustible

Une voiture équipée d'une pile à combustible et d'une batterie combine ces deux sources d'énergie de la façon suivante:

la pile à combustible convertit l'énergie chimique du dihydrogène en électricité grâce à une transformation chimique impliquant le dioxygène de l'air. Cette transformation produit de l'eau. Cette pile alimente le moteur électrique qui fait rouler la voiture.

la batterie stocke de l'énergie électrique récupérée lors du freinage. Elle offre un surplus de puissance lors des accélérations ou quand la pile ne suffit pas.

La télécommande et la voiture communiquent par ondes radio de fréquence $f$ proche de $2{,}60 \times 10^9\text{ Hz}$.

Donnée:

$c = 3{,}00 \times 10^8\text{ m}\cdot\text{s}^{-1}$

12.

Calculer la longueur d’onde $\lambda$ de ces ondes radio.

La longueur $L$ (en m) de l'antenne dépend de la longueur d'onde $\lambda$ (en m) de l'onde transmise ou reçue. On utilise en général des sous-multiples de la longueur d'onde.

13.

Indiquer, en justifiant, le type d’antenne utilisée pour la télécommande.