Le stylo numérique

Sujet du devoir

Il est possible, depuis quelques années déjà, d'acquérir un stylo capable d'enregistrer sous forme numérique ce que l'on écrit sur une simple feuille de papier. Pour cela, des ultrasons sont émis par la pointe du stylo et atteignent deux récepteurs disposés dans un boitier en haut de la feuille. Chaque récepteur mesure le temps mis par les ultrasons pour arriver jusqu'à lui : on en déduit la distance qui sépare les récepteur de la pointe. Comme il n'existe qu'un unique point du coté de la feuille qui satisfasse aux conditions de distance pour les deux récepteurs,la position exacte du stylo peut être déterminé avec précision : c'est la méthodes dite de "triangulation". En envoyant des ondes ultra sonores à intervalles réguliers, on caractérise la position du stylo de manière quasi continue. Ses déplacements sont ensuite codés directement dans la mémoire d'un boîtier, sous forme d'une image. Un programme de reconnaissance de caractère convertit enfin cette image en un fichier texte.

Questions :

1.A l'aide d'un compas, expliquer le principe de fonctionnement du dispositif.

2.Les ultrasons possèdent un vitesse de propagation dans l'air identiques aux ondes sonores, voisine de 340 m.s (puissance -1) à température ambiante. Calculer la durée séparant l'émission et la réception d'une onde ultra-sonore, lorsque la distance entre la pointe et le récepteur est égale à 3,4 cm.

3.La pointe du stylo se trouve à 5,0 cm d'un récepteur et à 4,0 cm de l'autre. Quelle durée sépare les instants de réception du signal par les deux récepteurs ?

4. Donner la vitesse de la lumière dans l'air, puis calculer la durée mise par la lumière pour parcourir une distance de 3,4 cm. Peut-on facilement remplacer les ultrasons par de la lumière dans un stylo numérique ?

5.a. Rechercher le point commun entre un stylo numérique et une chauve-souris
b. Quel effet, également utilisé dans certains radars routiers, permet aux chauves souris de connaitre la vitesse de leur proie ?

6. Tester son age grace au site : www.freemosquitoringtones.org/fr/

Où j'en suis dans mon devoir