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Thème santé : vitesse de propagation des ultrasons

Posté par
Paul-Marie
05-02-14 à 20:12

Bonsoir. Voici l'énoncé:

Un émetteur et un récepteur d'ultrasons, placés dans un même milieu, en regard l'un de l'autre et à une distance
l= 20.0 cm, sont reliés à la carte d'acquisition d'un ordinateur.

Les graphiques ci-dessous donnent un signal capté par le récepteur, lorsqu'une salve ultrasonore a été émise à l'instant t=0s.
Selon les milieux traversés, on obtient les deux enregistrements des figures (a) et (b) ci-dessous:

Voici les graphiques (ils sont hébergés ailleurs car l'image serai trop grande...) :

Thème santé : vitesse de propagation des ultrasons

Question 1 : Sans faire de calcul, expliquer à l'aide des graphiques, dans quel milieu la propagation des ultrasons est la plus rapide.

Question 2 : Calculer la vitesse de propagation des ultrasons dans l'air et dans l'eau.



Concernant la question 1, voici ma réponse : La propagation des ultrasons est la plus rapide dans le milieu B c'est à dire celui de l'air. En effet, on observe que la courbe réalise de petites vagues régulières à partir de l'instant t=0s soit le lancement de l'émission des ultrasons. Dans le milieu A, la courbe réalise une ligne droite de l'instant t=0s à l'instant t=120 micro-secondes.

Concernant la question 2, la distance qui sépare l'émetteur du récepteur est de l'ordre de 20,0 centimètres soit 0,20 mètre.

Vitesse de propagation = d / delta t

d correspond à la distance parcourue par les ultrasons entre l'émission et la réception de ceux-ci.
delta t correspond au temps entre l'émission et la réception des ultrasons.

Ayant de grosses difficultés en sciences-physiques cette année, pouvez-vous m'aider ou au minimum m'aiguiller sur les formules à utiliser.

Merci d'avance pour l'aide que vous pourrez m'apporter.
Cordialement.

Edit Coll : image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois !     

Posté par
J-P
re : Thème santé : vitesse de propagation des ultrasons 06-02-14 à 11:08

1)

Pour parcourir une même distance, le son met moins de temps dans l'eau que dans l'air ... (voir sur les graphiques)
La vitesse du son dans l'eau est plus gtande que dans l'air.
-----
2)

Thème santé : vitesse de propagation des ultrasons

a)

Le front d'onde arrive au récepteur après 140 µs (à la précision de lecture près)
v = 0,2/(140.10^-6) = 1429 m/s (dans l'eau)

Fais le pour le 2eme graphique (celui avec l'air)
-----

Posté par
Paul-Marie
RE: Thème santé : vitesse de propagation des ultrasons 06-02-14 à 19:33

Merci beaucoup de l'aide!



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