Banque dexercices Acadmie de Toulouse
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Titre de lexerciceEchographie
NiveauClasse de seconde
ThmeSant
Sous-thmeDiagnostic mdical
Pr-requisTP chographie: transmission des ultrasons,
rflexion.
Comptences attendues
(Colonne de droite du BO)Comptences/Capacits travailles(prambule
du BO)
Comptences: Identifier le caractre priodique dun signal
Dterminer les caractristiques dun signal priodique
Comptences: Extraire et utiliser des infos sur la nature des
ondes
influence de proprits des milieux de propagation
- Exploiter un graphe
- Appliquer une relation- changer dunit- Argumenter
Enonc
Principe de lchographie, Une sonde envoie des ultrasons qui
traversent les tissus corporels.
Lorsque les ultrasons rencontrent un organe, certains sont
rflchis sous la forme dun cho.
Un rcepteur recueille les chos, les transmet un ordinateur qui
traite les donnes et construit une image de lorgane en 2
dimensions.
Avant de pratiquer une chographie, il est ncessaire de passer un
gel sur la rgion observer afin de favoriser la pntration des
ultrasons dans les tissus.
Les organes contenant de lair (poumons et tube digestif), les
os, les muscles sont reprs sur lchographie par des zones sombres
appeles ombres ultrasonores.Ci-dessous 2 graphes reprsentant chacun
les signaux mis et reu aprs rflexion sur un organe. Organe 1
Organe 21. Des ultrasons?
a. Dterminer la priode de londe mise.
b. Calculer la frquencede londe.
c. Justifier, daprs le rsultat prcdent, le terme ultrasons.
2. Interprtation des rsultats.
a. La rflexion agit-elle sur la frquence des ultrasons?
Justifier la rponse.
b. Lequel des 2 organes absorbe davantage les ultrasons?
Justifier la rponse.
3. Expliquer lexistence des ombres ultrasonores.
Correction
1. Des ultrasons?
a. Dterminer la priode de londe mise.
La priode T reprsente la dure minimale pour laquelle le signal
se reproduit identique lui-mme.
T = 37,47-12,49 =24,98 s = 24,98 x 10 -6 s
b. Calculer la frquencede londe.
f = 1/T;AN: f=1 / (24,98 x 10 -6) =4,003 x 10 4 Hzc. Justifier,
daprs le rsultat prcdent, le terme ultrasons.
Les frquences sonores audibles sont comprises entre 20 et
20000Hz; au-del de 20000 Hz on utilise le terme dultrasons.
2. Interprtation des rsultats.
a. La rflexion agit-elle sur la frquence des ultrasons?
Justifier la rponse.
La rflexion nagit pas sur la frquence des ultrasons: on voit sur
les deux graphes que la priode du signal reu est identique celle du
signal mis.
b. Lequel des 2 organes absorbe davantage les ultrasons?
Justifier la rponse.Cest lorgane 2 car le signal reu aprs rflexion
a une valeur maximale plus faible. Le signal mis est donc davantage
absorb.
3. Expliquer lexistence des ombres ultrasonores.
Lair laissant passer quasi-totalement le son, les organes
contenant de lair laissent passer les ultrasons sans les rflchir:
il ny a pas donde rflchie capte par le rcepteur chographique, il ne
voit pas de signal rflchi (= ombre=rien).
12,49 s
Signal
reu aprs rflexion
Signal mis
24,98 s
37,47 s
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