physique chimie cned devoir 2

Sujet du devoir

Exercice 1:

1.Pouquoi peut on dire que ce signal est périodique ?

Parce que les variations de son amplitude se reproduisent régulièrement.

2.Détermine graphiquement , avec le plus de précision, la période T de ce signal.

3.Calcule la fréquence f de ce signal .

4.La figure 2 indique les fréquences de 12 notes de musique des trois premières octaves . Quelle est la note enregistrée ?

note   octave1   octave2   octave3  octave4

do         65          131        262         523

do#       69          139        277         554

ré          73          147        294         587

ré#        78          156        311         622

mi          82          165        330         659

fa           87          175        349         698

fa#         92          185        370         740

sol           98         196        392         784

sol#        104         208       415         830

la            110        220        440         880

la#          117       233         466         932

si            123       247         494         988

do          131       262          523         1046

Exercice 2:

1.Explique ce que c'est que le phénomène de la réfraction. Vous préciserez également si le rayon réfracter existe toujours .

2.Représente sur la figure 3 , l'angle d'incidence i1.

3.et 4. je sais .

5a.Calcule l'angle de réfraction i2 si l'angle d'incidence est i1=60°.

b. Que devient le rayon incident dans ce cas ? comment s'appelle ce phénomène ? représenter approximativement sur la figure 3 le rayon réfléchi .

c. Dans quelle technique d'imagerie médicale le phénomène précédent est-il utilisé ?

Exercice 3:

On fait arriver un rayon de lumière rouge en l sur le dioptre plan d'un demi-cylindre de plexiglas sous incidence i1=50,0°

1. Représenter sur la figure 4 l'angle d'incidence i1 après avoir reproduit la figure ' sur votre copie.

2. Calculer l'angle de réfraction i2r sachant que l'indice du plexiglas pour les radiation rouges est nr=1,470 et celui de l'air est n1=1,000. Vous exprimerez cet angle à l'aide de 3 chiffres significatifs.

3.tracer la marche du rayon à travers le demi-cylindre .

4. pourquoi le rayon ne subit-il pas une deuxième réfraction en j sur le dioptre cylindrique du demi-cylindre de plexiglas ?

Exercice 4:

1. Vitesse de propagation et milieu de propagation.

Un émetteur ultrasonore est relié à un générateur de salves. L’émetteur est le siège d’oscillations très
brèves. Le récepteur transforme l’onde ultrasonore reçue en signal électrique de même fréquence que
cette onde. L’émetteur et le récepteur, placés dans un même milieu, en regard l’un de l’autre et à une
distance donnée , sont reliés à un oscilloscope à mémoire. Les acquisitions sont transférées vers un
tableur grapheur scientifi que.
Les graphes ci-dessous donnent le signal capté par le récepteur. L’origine des dates t = 0 s est l’instant
de l’émission. Selon les milieux traversés on obtient les deux enregistrements fi gure 7 et fi gure 8 cidessous.

a. Sans faire de calcul, expliquer à l’aide des graphiques, dans quel milieu la propagation des ultrasons
est la plus rapide. (1 pt)

b. L’émetteur et le récepteur sont séparés par une distance l = 21,0 cm.
Calculer la vitesse de propagation des ultrasons dans l’eau. (1 pt)

2. Comprendre le principe de l'échographie-Modélisation

Dans un récipient rempli d’eau, on place une plaque de Plexiglas® d’épaisseur e. L’eau simule le corps
humain dont la composition est de 65 à 90 % d’eau (excepté pour les os et les dents). La plaque de plexiglas
simule un muscle dense.
Une sonde échographique constituée d’un émetteur et d’un récepteur est plongée dans l’eau. Les signaux
émis et reçus par la sonde sont très brefs. Sur les oscillogrammes, on représentera par un pic simple
les signaux nécessaires à l’exploitation. On choisit sur les oscillogrammes l’origine des dates à l’instant
de l’émission du signal.

L’oscillogramme figure 10 est obtenu sans la plaque de Plexiglas®. À l’instant t = 0 s on visualise le signal
émis par la sonde. À l’instant tR , on visualise l’écho réfléchi sur l’objet réflecteur, on l’appellera écho de
référence.

a. A l'aide de l'oscillogramme détermine la date tR .

b. Etablir l'expression de la distance D en fonction de la date tr et de la vitesse v des ultrasons dans l'eau .

c. Calculer D si v = 1,5.10*3m.s*-1.

La figure 10 fait 10 carreaux horizonteaux avec une ligne séparent les dix en cinq de chaque cotes et 4 petits traits dans chaque carreaux le tR se situe du cotes droit troisième carreaux deuxième petit trait et le t=0s se trouve du cote gauche premier carreaux partant de la gauche et est sur le deuxième petit trait .

L'oscillogramme figure 11 est obtenu avec la plaque de plexiglas. le nouvel écho arrive à la date t'r.

c'est la meme figure que la figure 10 sauf que t'R est au deuxième carreaux a droite deuxième trait  , tA est au  quatrième carreaux  a gauche le deuxième trait et le tB est au cinquième carreaux avant le premier trait tR et le t=0s sont au meme endroits que dans la figure 10.

d. A quoi correspond les échos au dates tA et tB ?

e. Les ultrasons se propagent-ils plus vite dans l'eau ou dans le plexiglas ? justifier qualitativement ( sans faire de calcul ) en comparant les résultats obtenus sur les figures 10 es 11.

Où j'en suis dans mon devoir

Avec les fetes et tout sa j'ai pris du retard dans mes cour et je bloc totalement sur ce devoir je n'ai plus que 2 jetons je voulez en mètre plus je demande pas a ce que vous le fasier a ma place mais svp aidez moi je ne comprend pas su tout et remerci d'avance si ont m'aide un peut car je suis désespérer j'ai tout essayer mais je comprend pas !!