TP : Echelle des longueurs dans l`univers

Classe : 2nde3
Groupe :
Nom :
Prénom :
Contrôle 8 (1h)
Exercice 1 : Questions de cours (/5) :
A
Question 1 : La concentration massique d’un soluté
s’écrit :
Cm 
B
msoluté
Vsoluté
Cm 
C
Vsoluté
msoluté
Cm 
D
msoluté
Vsolution
V
C m  solution
msoluté
Question 2 : Une solution aqueuse a l’eau comme :
solvant
soluté
solution
solstice
Question 3 : La vitesse de propagation du son dans l’air
est de :
1224 m/s
340 m/s
3 x 10 8 m/s
1000 km/h
1,2 Hz
0,8 Hz
1,4 x 10 -2 Hz
70 Hz
Question 4 : Si le rythme cardiaque d’une personne est
de 70 pulsations par minute, sa fréquence cardiaque est :
Question 5 : La longueur d’onde d’une onde sonore est
reliée à sa fréquence par la relation :

1
f

c
f

T
f

v
f
Exercice 2 : Cœur de Pierre (/8) :
Question 1 : Les deux premiers électrocardiogrammes sont constitués de
motifs élémentaires qui se répètent régulièrement dans le temps. Ils sont
périodiques. (1)
Question 2 : voir schéma (1,5)
Question 3 : a) 4 motifs élémentaires couvrent 8.2 grands carreaux. La
période est donc de : T = 1,05 s (0.5)
b) f = 1 / T = 1 / 1,05 = 0,95 Hz (0.5)
c) Soit R la fréquence du rythme cardiaque en battements par minute :
R = f x 60 = 57,1 battements par minute. (0.5)
Question 4 a) 8 motifs élémentaires couvrent 7 grands carreaux donc 3,5 s.
La période est donc de T = 3,5 / 8 = 0,44 s (0.5)
b) f = 1 / T = 1 / 0,4 = 2,3 Hz (0.5)
c) Soit R la fréquence du rythme cardiaque en battements par minute :
R = f x 60 = 137.1 battements par minute. (0.5)
En cas de tachycardie ventriculaire, la période diminue et la fréquence, et
donc le rythme cardiaque, augmente. La force des pulsations (valeur
maximale) augmente globalement et devient moins régulière. (1)
Question 5 : Les pulsations deviennent faibles et le rythme est irrégulier. Un état de fibrillation ventriculaire entraine une perte de
conscience quasi-immédiate et peut mener à un infarctus du myocarde (donc une crise cardiaque). (1.5)
Exercice 3 : Saurez-vous trouver Flipper ? (/7) :
Question 1 : Il s’agit d’une onde ultrasonore car sa fréquence est supérieure à 20 kHz. (1)
Question 2 : L’onde effectue un aller-retour entre la sonde et l’obstacle. v = 2 d / ∆t = 2 x 20 / (26,67 x 10 -3) = 1,5 x 10 3 m/s (1)
Question 3 : La vitesse de propagation du son dans l’air est de
340 m.s-1. Si ce sonar était utilisé dans l’air, la durée ∆t d’un
aller-retour entre le sonar et l’obstacle serait : ∆t = 2 d / v = 20
x 2 / 340 = 1,2 x 10 -1 s = 120 ms (1)
Question 4 : voir schéma (2)
Question 5 : L’onde effectue un aller-retour entre le bateau et le
banc de poissons. Donc, d = v x ∆t / 2 = [2 x 20 / (26,67 x 10 -3)]
x 6 / 2 = 4,5 x 10 3 m = 4,5 km
La profondeur h vaut donc :
d x sin 30° = v x ∆t / 2 x sin 30° = 2,25 km (2)