Sécurité en laboratoire et en atelier — Physique-Chimie — Seconde Bac Pro
Durée : 10-15 min | Calculatrice autorisée
Barème : 20 points
Complétez le tableau en indiquant la signification de chaque pictogramme :
| Pictogramme | Signification |
|---|---|
| Flamme | Le produit est ... |
| Tête de mort | Le produit est ... |
| Point d'exclamation | Le produit est ... |
| Corrosion (main/surface attaquées) | Le produit est ... |
| Pictogramme | Signification |
|---|---|
| Flamme | Le produit est inflammable |
| Tête de mort | Le produit est toxique |
| Point d'exclamation | Le produit est nocif ou irritant |
| Corrosion | Le produit est corrosif (brûle la peau et les yeux) |
Reliez chaque EPI à sa fonction :
| EPI | Fonction |
|---|---|
| 1. Lunettes de protection | a) Protège les mains des produits corrosifs |
| 2. Gants chimiques | b) Protège les yeux des projections |
| 3. Casque antibruit | c) Protège les voies respiratoires des vapeurs |
| 4. Masque respiratoire | d) Réduit le niveau sonore perçu |
1 → b) Protège les yeux des projections
2 → a) Protège les mains des produits corrosifs
3 → d) Réduit le niveau sonore perçu
4 → c) Protège les voies respiratoires des vapeurs
Un artisan menuisier utilise une scie circulaire qui produit un niveau sonore de 100 dB.
a) Ce niveau sonore dépasse-t-il le seuil de danger ? Comparer : 100 dB ... 85 dB
b) Quel EPI doit-il porter pour protéger son audition ?
a) Oui, 100 dB > 85 dB. Le seuil de danger est dépassé.
b) Il doit porter un casque antibruit (coquilles) ou des bouchons d'oreilles.
Complétez les phrases suivantes :
a) Le disjoncteur différentiel protège les ... contre l'... .
b) Le fusible protège les ... contre les ... .
a) Le disjoncteur différentiel protège les personnes contre l'électrocution.
b) Le fusible protège les circuits (électriques) contre les surcharges (ou courts-circuits).
Où faut-il jeter chaque déchet ? Complétez le tableau :
| Déchet | Où le mettre ? |
|---|---|
| White-spirit usé | ... solvants |
| Piles usagées d'une visseuse | ... piles |
| Carton d'emballage propre | ... ordinaire |
| Bidon de vernis vide avec résidus | ... DDS |
White-spirit usé → Bidon spécifique solvants
Piles usagées → Borne de collecte piles
Carton propre → Poubelle ordinaire
Bidon de vernis avec résidus → Collecte DDS (Déchets Dangereux Spécifiques)
Barème : 20 points
Complétez le tableau en indiquant la signification de chaque pictogramme :
| Pictogramme | Signification |
|---|---|
| Corrosion (main/surface attaquées) | Le produit est ... |
| Flamme | Le produit est ... |
| Danger pour la santé (silhouette) | Le produit est ... |
| Point d'exclamation | Le produit est ... |
| Pictogramme | Signification |
|---|---|
| Corrosion | Le produit est corrosif (brûle la peau et les yeux) |
| Flamme | Le produit est inflammable |
| Danger pour la santé | Le produit est cancérogène, mutagène ou toxique pour la reproduction |
| Point d'exclamation | Le produit est nocif ou irritant |
Reliez chaque EPI à sa fonction :
| EPI | Fonction |
|---|---|
| 1. Gants chimiques | a) Réduit le niveau sonore perçu |
| 2. Masque respiratoire | b) Protège les yeux des projections |
| 3. Lunettes de protection | c) Protège les mains des produits corrosifs |
| 4. Bouchons d'oreilles | d) Protège les voies respiratoires des poussières |
1 → c) Protège les mains des produits corrosifs
2 → d) Protège les voies respiratoires des poussières
3 → b) Protège les yeux des projections
4 → a) Réduit le niveau sonore perçu
Un artisan menuisier utilise une défonceuse qui produit un niveau sonore de 95 dB.
a) Ce niveau sonore dépasse-t-il le seuil de danger ? Comparer : 95 dB ... 85 dB
b) Quel EPI doit-il porter pour protéger son audition ?
a) Oui, 95 dB > 85 dB. Le seuil de danger est dépassé.
b) Il doit porter un casque antibruit (coquilles) ou des bouchons d'oreilles.
Complétez les phrases suivantes :
a) Le fusible protège les ... contre les ... .
b) Le disjoncteur différentiel protège les ... contre l'... .
a) Le fusible protège les circuits (électriques) contre les surcharges (ou courts-circuits).
b) Le disjoncteur différentiel protège les personnes contre l'électrocution.
Où faut-il jeter chaque déchet ? Complétez le tableau :
| Déchet | Où le mettre ? |
|---|---|
| Batteries usagées d'un outil sans fil | ... piles/batteries |
| Diluant usé | ... solvants |
| Pot de peinture vide avec résidus | ... DDS |
| Papier d'emballage propre | ... ordinaire |
Batteries usagées → Borne de collecte piles/batteries
Diluant usé → Bidon spécifique solvants
Pot de peinture avec résidus → Collecte DDS (Déchets Dangereux Spécifiques)
Papier propre → Poubelle ordinaire
Barème : 20 points
Un flacon de décapant utilisé en atelier de menuiserie porte deux pictogrammes : une flamme et un symbole de corrosion.
a) Que signifie chacun de ces pictogrammes ?
b) Quels EPI l'artisan doit-il porter pour manipuler ce produit ? Citer au moins trois équipements.
a) Flamme : le produit est inflammable (risque d'incendie, éloigner des sources de chaleur). Corrosion : le produit peut brûler la peau, les yeux et les matériaux.
b) Gants chimiques, lunettes de protection, blouse de laboratoire, et si possible un masque respiratoire pour les vapeurs.
Expliquer la différence entre un disjoncteur différentiel et un fusible. Pour chacun, préciser ce qu'il protège et comment il fonctionne.
Le fusible est un fil conducteur qui fond en cas de surcharge ou de court-circuit. Il protège les circuits électriques (câbles, appareils). Il doit être remplacé après usage.
Le disjoncteur différentiel détecte un défaut d'isolation (courant qui passe par une personne). Il se déclenche en 30 ms et protège les personnes contre l'électrocution. Il se réarme manuellement.
Un menuisier utilise une défonceuse qui produit un bruit de 98 dB.
a) Le seuil de danger est de 85 dB. Le port d'une protection auditive est-il obligatoire ? Justifier.
b) Le casque antibruit atténue le son de 30 dB. Quel niveau sonore perçu par le menuisier ? Ce niveau est-il en dessous du seuil de danger ?
a) Oui, la protection est obligatoire car 98 dB > 85 dB.
b) Niveau perçu : \(98 - 30 = \mathbf{68}\) dB. Oui, 68 dB < 85 dB : le niveau est en dessous du seuil de danger.
En consultant une étiquette de produit chimique, un élève lit la phrase H225 (« Liquide et vapeurs très inflammables ») et la phrase P210 (« Tenir à l'écart des sources d'ignition »).
a) Que signifie la lettre H dans « H225 » ? Et la lettre P dans « P210 » ?
b) Donner les 4 étapes de la méthode pour lire une étiquette de produit chimique.
a) H = Hazard (danger) : indique la nature du danger. P = Precaution (précaution) : indique les précautions à prendre.
b) Les 4 étapes :
Un atelier de menuiserie utilise un laser de classe 3B pour la découpe.
a) Quel est le niveau de risque d'un laser de classe 3B ?
b) Citer deux règles de sécurité absolues face à un laser.
c) Quel EPI spécifique doit-on porter ?
a) Laser classe 3B : danger si regard direct (risque modéré à élevé).
b) Deux règles :
c) Il faut porter des lunettes de protection anti-laser adaptées à la longueur d'onde du laser utilisé.
Barème : 20 points
Un bidon de colle utilisé en atelier de menuiserie porte deux pictogrammes : un point d'exclamation et une flamme.
a) Que signifie chacun de ces pictogrammes ?
b) Quels EPI l'artisan doit-il porter pour manipuler ce produit ? Citer au moins trois équipements.
a) Point d'exclamation : le produit est nocif ou irritant (risque pour la peau, les yeux). Flamme : le produit est inflammable (éloigner des sources de chaleur).
b) Gants chimiques, lunettes de protection, blouse de laboratoire, et si possible un masque respiratoire pour les vapeurs.
Expliquer la différence entre la mise à la terre et le disjoncteur différentiel. Pour chacun, préciser son rôle dans la sécurité électrique.
La mise à la terre fournit un chemin de faible résistance au courant de défaut, permettant de l'évacuer vers le sol plutôt que de traverser une personne.
Le disjoncteur différentiel détecte une différence de courant entre le fil de phase et le fil neutre (courant de fuite > 30 mA). Il coupe l'alimentation en moins de 30 ms pour protéger les personnes contre l'électrocution.
Un artisan menuisier utilise une ponceuse à bande qui produit un bruit de 92 dB.
a) Le seuil de danger est de 85 dB. Le port d'une protection auditive est-il obligatoire ? Justifier.
b) Les bouchons d'oreilles atténuent le son de 20 dB. Quel niveau sonore perçu par le menuisier ? Ce niveau est-il en dessous du seuil de danger ?
a) Oui, la protection est obligatoire car 92 dB > 85 dB.
b) Niveau perçu : \(92 - 20 = \mathbf{72}\) dB. Oui, 72 dB < 85 dB : le niveau est en dessous du seuil de danger.
En consultant une étiquette de produit chimique, un élève lit la phrase H314 (« Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires ») et la phrase P280 (« Porter des gants de protection »).
a) Que signifie la lettre H dans « H314 » ? Et la lettre P dans « P280 » ?
b) Donner les 4 étapes de la méthode pour lire une étiquette de produit chimique.
a) H = Hazard (danger) : indique la nature du danger. P = Precaution (précaution) : indique les précautions à prendre.
b) Les 4 étapes :
Un atelier de menuiserie utilise un laser de classe 2 pour le traçage.
a) Quel est le niveau de risque d'un laser de classe 2 ?
b) Citer deux règles de sécurité absolues face à un laser.
c) Quel EPI spécifique est recommandé ?
a) Laser classe 2 : faible risque, le réflexe de clignement des yeux suffit généralement à protéger.
b) Deux règles :
c) Des lunettes de protection anti-laser sont recommandées même pour un laser de classe 2, surtout en utilisation prolongée.
Barème : 20 points
Un responsable d'atelier de menuiserie doit rédiger les consignes de sécurité pour l'utilisation d'un vernis polyuréthane dont l'étiquette porte les pictogrammes suivants : flamme, tête de mort et danger pour l'environnement.
a) Interpréter chacun des trois pictogrammes.
b) Rédiger une consigne complète de sécurité pour la manipulation de ce produit (EPI à porter, précautions, stockage, élimination).
a) Flamme : produit inflammable — éloigner de toute source de chaleur. Tête de mort : produit toxique — dangereux même en faible quantité. Danger pour l'environnement : produit toxique pour les organismes aquatiques.
b) Consigne complète :
Dans un atelier, le tableau électrique comprend, dans l'ordre depuis l'arrivée du courant : un tableau général, un disjoncteur différentiel 30 mA, des disjoncteurs de circuit, puis les appareils reliés à la terre.
a) Expliquer pourquoi le disjoncteur différentiel est placé avant les disjoncteurs de circuit.
b) Un défaut d'isolation apparaît sur une ponceuse : le courant traverse l'opérateur vers la terre. Décrire la chaîne de protection qui se met en œuvre (rôle de la mise à la terre, rôle du disjoncteur différentiel).
a) Le disjoncteur différentiel est placé en amont pour protéger l'ensemble des circuits contre les défauts d'isolation. S'il était en aval, seuls certains circuits seraient protégés.
b) Chaîne de protection :
Un installateur thermique travaille dans un local technique où fonctionnent simultanément une pompe à chaleur (92 dB) et un compresseur (88 dB).
a) Chaque appareil dépasse-t-il le seuil de danger de 85 dB ? Justifier.
b) L'installateur dispose de bouchons d'oreilles atténuant de 25 dB. Pour chaque appareil pris individuellement, le niveau perçu serait-il inférieur au seuil de danger ?
c) Pourquoi un casque antibruit (atténuation de 35 dB) serait-il préférable dans cette situation ?
a) Oui pour les deux : \(92 > 85\) et \(88 > 85\). Les deux appareils dépassent le seuil de danger.
b) Avec les bouchons (25 dB d'atténuation) :
Individuellement, les bouchons suffisent.
c) Le casque antibruit offre une atténuation supérieure (35 dB), ce qui assure une marge de sécurité plus importante : \(92 - 35 = 57\) dB. De plus, en présence de deux sources simultanées, le niveau global est supérieur à celui de chaque source prise isolément, ce qui justifie une protection plus efficace.
Un chef d'atelier reçoit une livraison de 5 produits chimiques différents. Il doit organiser leur stockage et prévoir l'élimination des déchets. Les produits sont : un solvant (inflammable), un décapant (corrosif), une colle à bois (nocif/irritant), des piles pour outillage et des chiffons imprégnés de solvant.
a) Classer chaque déchet dans la bonne filière de collecte.
b) Donner deux règles fondamentales de tri des déchets chimiques.
a) Classification :
b) Deux règles fondamentales :
Un élève affirme : « Les lunettes de vue suffisent pour remplacer les lunettes de protection en laboratoire. »
a) Cette affirmation est-elle correcte ? Justifier.
b) Un laser de classe 4 est utilisé pour la découpe industrielle. Expliquer pourquoi il est plus dangereux qu'un laser de classe 2, et citer les mesures de protection à mettre en place.
a) Non, cette affirmation est fausse. Les lunettes de vue ne sont pas certifiées pour la protection chimique ou mécanique. Elles ne protègent pas contre les projections latérales ni les éclaboussures. Seules des lunettes de protection certifiées offrent une protection adéquate.
b) Le laser de classe 4 est dangereux même par réflexion (sur une surface brillante), alors que le laser de classe 2 ne présente qu'un faible risque (le réflexe de clignement suffit à protéger). Mesures de protection pour un laser de classe 4 :
Barème : 20 points
Un responsable d'atelier de menuiserie doit rédiger les consignes de sécurité pour l'utilisation d'un décapant chimique dont l'étiquette porte les pictogrammes suivants : corrosion, point d'exclamation et danger pour la santé.
a) Interpréter chacun des trois pictogrammes.
b) Rédiger une consigne complète de sécurité pour la manipulation de ce produit (EPI à porter, précautions, stockage, élimination).
a) Corrosion : le produit brûle la peau et les yeux au contact. Point d'exclamation : le produit est nocif ou irritant. Danger pour la santé : le produit peut provoquer des effets graves sur la santé (cancérogène, mutagène ou sensibilisant).
b) Consigne complète :
Dans un atelier, le tableau électrique comprend, dans l'ordre depuis l'arrivée du courant : un disjoncteur général, un disjoncteur différentiel 30 mA, des disjoncteurs divisionnaires, puis les appareils reliés à la terre.
a) Expliquer le rôle du disjoncteur général par rapport au disjoncteur différentiel.
b) Un défaut d'isolation apparaît sur une raboteuse : le courant traverse l'opérateur vers la terre. Décrire la chaîne de protection qui se met en œuvre (rôle de la mise à la terre, rôle du disjoncteur différentiel).
a) Le disjoncteur général protège l'ensemble de l'installation contre les surcharges et courts-circuits. Le disjoncteur différentiel protège les personnes contre l'électrocution en détectant les fuites de courant.
b) Chaîne de protection :
Un artisan menuisier travaille dans un atelier où fonctionnent simultanément une toupie (96 dB) et un aspirateur de copeaux (84 dB).
a) Chaque appareil dépasse-t-il le seuil de danger de 85 dB ? Justifier.
b) L'artisan dispose de bouchons d'oreilles atténuant de 20 dB. Pour chaque appareil pris individuellement, le niveau perçu serait-il inférieur au seuil de danger ?
c) Pourquoi un casque antibruit (atténuation de 30 dB) serait-il préférable dans cette situation ?
a) Toupie : \(96 > 85\) → dépasse le seuil. Aspirateur : \(84 < 85\) → ne dépasse pas le seuil seul, mais est très proche.
b) Avec les bouchons (20 dB d'atténuation) :
Individuellement, les bouchons suffisent.
c) Le casque antibruit offre une atténuation supérieure (30 dB), ce qui assure une marge de sécurité plus importante : \(96 - 30 = 66\) dB. De plus, en présence de deux sources simultanées, le niveau global est supérieur à celui de chaque source prise isolément, ce qui justifie une protection plus efficace.
Un chef d'atelier reçoit une livraison de 5 produits chimiques différents. Il doit organiser leur stockage et prévoir l'élimination des déchets. Les produits sont : une lasure (inflammable), un dégraissant (nocif/irritant), un vernis (corrosif), des accumulateurs d'outillage et des chiffons imprégnés de dégraissant.
a) Classer chaque déchet dans la bonne filière de collecte.
b) Donner deux règles fondamentales de tri des déchets chimiques.
a) Classification :
b) Deux règles fondamentales :
Un élève affirme : « Porter des gants de ménage suffit pour manipuler un acide concentré en laboratoire. »
a) Cette affirmation est-elle correcte ? Justifier.
b) Un laser de classe 3R est utilisé pour l'alignement en atelier. Expliquer pourquoi il est plus dangereux qu'un laser de classe 1, et citer les mesures de protection à mettre en place.
a) Non, cette affirmation est fausse. Les gants de ménage ne sont pas certifiés pour la manipulation de produits chimiques concentrés. Ils peuvent être percés ou dissous par l'acide. Seuls des gants chimiques certifiés (norme EN 374) offrent une protection adéquate.
b) Le laser de classe 3R est dangereux en cas de regard direct, alors que le laser de classe 1 ne présente aucun risque dans les conditions normales d'utilisation. Mesures de protection pour un laser de classe 3R :