electrocardiogramme-encephalogramme

Seconde BAC pro – Thème « La santé » Signaux périodiques
Signaux périodiques : période, fréquence et amplitude.
Compétences attendues :
- Connaître et utiliser les définitions de la période et de la fréquence d’un phénomène périodique.
- Identifier le caractère périodique d’un signal sur une durée donnée.
- Déterminer les caractéristiques d’un signal périodique.
L’essentiel : Le corps humain délivre des signaux électriques, certains de ces signaux peuvent être utilisés afin de
connaître l’état physique d’un malade. Un ECG correspond à l’enregistrement de la tension électrique captée au
niveau du cœur en fonction du temps. Cette tension est caractérisée par un signal se répétant à intervalle de temps
régulier on parle alors de signal périodique. Un tel signal est caractérisé par deux grandeurs physiques :
La période : On la note T elle s’exprime en s (seconde). T correspond au plus petit intervalle de temps avant
la réapparition du signal.
Exemple : Sur le document précédent, on peut voir que T correspond à 4,5 carreaux. L’échelle étant 1 carreau
<—> 0,25 s. On trouve T = 4,5 x 0,25 Soit T=1,12 s
La fréquence : On la note f elle s’exprime en Hz (Hertz).
La fréquence correspond au nombre de fois qu’un phénomène périodique se produit en 1 seconde.
Exemple : Reprenons le document précédent, nous avons trouvé T=1,12 s
La fréquence sera donc f = 1 / T Soit f = 1 / 1,12
f = 0,89 Hz
Interprétation : le cœur de ce patient bat à la fréquence de 0,89 Hz, son cœur bat donc 0,89
fois en 1 s, soit 0,89 x 60 = 53,4 fois par minute.

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A vous !
ELECTROCARDIOGRAMME
Le tracé suivant est un électrocardiogramme obtenu par enregistrement des signaux électriques émis par le muscle
cardiaque (cœur) d’un patient.
1. Qu’est-ce qui permet d’affirmer que le signal électrique enregistré est une tension électrique ?
……………………………………………………………………………………………………………………..
2. Qu’est-ce qui permet d’affirmer que le signal est périodique ?
……………………………………………………………………………………………………………………………..
3. Déterminer la période des battements cardiaques du patient en expliquant la méthode employée.
……………………………………………………………………………………………………………………………………
4. La fréquence cardiaque est le nombre de pulsations par seconde et le rythme cardiaque est le nombre de
pulsations par minute.
a. Comment se nomme l’unité internationale de fréquence ?
………………………………………………………………………………………………………………………………
b. Déterminer la fréquence cardiaque du patient.
………………………………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………..
c. Déterminer son rythme cardiaque.
……………………………………………………………………………………………………………………………….
En mathématiques nous avons mesuré la fréquence de votre rythme cardiaque au repos et après un effort.
Sur l'écran d'un oscilloscope.
Ecran
de l'oscilloscope
calibre
(en ms/div)

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Quelle grandeur lit-on sur l’axe des abscisses :
……………………………………………………………………………………………………………..
Une période représente ici …. divisions (….. carreaux).
Le calibre (échelle) nous indique que chaque division représente ……..ms.
La période est donc : T = …….x …..
T = ………………….ms T = …………..s
Calculer la fréquence :
Réponse
……………………………………………………………………………………………………...
2.3 Valeur maximale, valeur minimale de la tension:
Sur l'écran d'un oscilloscope, nous pouvons mesurer la valeur maximale et la valeur
minimale d'une tension électrique.
Ecran
de l'oscilloscope
calibre
(en V/div)
Quelle grandeur a-t-on sur l’axe des ordonnées ?
………………………………………………………………………………………………………
Sur cet exemple nous mesurons ………..divisions (………carreaux) au-dessus de la valeur 0 V
pour la tension maximale.
Le calibre (l'échelle) nous indique que chaque division représente ………Volts.
La tension maximale est donc : Umax = ………… Umax =………..Volts.
De même, la tension minimale est : Umin = ……… Umin = ……… Volts.

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