TP : Echelle des longueurs dans l`univers

Classe : 2nde2
Groupe :
Nom :
Prénom :
Contrôle 8 (1h)
(sujet à rendre avec la copie, calculatrice autorisée)
Exercice 1 : Questions de cours (/4) :
Une seule bonne réponse par question. Elle est à entourer sur le sujet. Aucune justification n’est demandée.
Bonne réponse = 1 pt, mauvaise réponse = 0 pt.
A
B
C
Question 1 : La concentration massique d’un soluté
s’écrit :
Question 2 : Une solution aqueuse a l’eau comme :
Question 3 : L’échographie est une technique basée sur :
Question 4 : La radiographie est une technique basée
sur :
Cm 
msoluté
Vsoluté
Cm 
msoluté
Vsolution
Cm 
Vsoluté
msoluté
D
V
C m  solution
msoluté
solvant
soluté
solution
solstice
la transmission
la réflexion des
la transmission
la réflexion des
des ultrasons
ultrasons
des rayons X
rayons X
la transmission
des ultrasons
la réflexion des
ultrasons
la transmission
des rayons X
la réflexion des
rayons X
Exercice 2 : Cœur de Pierre (/8) :
Les troubles du rythme cardiaque* sont une famille de maladies cardiaques. Chez l'adulte en bonne santé, au repos, le pouls se
situe entre 50 (sportif pratiquant l'endurance) et 80 pulsations par minute. Pour établir son diagnostic, le médecin peut avoir
recours à des examens s’appuyant sur l’utilisation de phénomènes électriques. L’électrocardiogramme en est un exemple.
Le tracé suivant est un électrocardiogramme obtenu par enregistrement des signaux électriques émis par le muscle cardiaque
(coeur) de Pierre.
*Le rythme cardiaque est le nombre de pulsations par minute. On parle également de la fréquence cardiaque qui est le nombre de pulsations par seconde.
Question 1 : Donner la grandeur
mesurée sur l’axe horizontal ? Sur
l’axe vertical ?
Question 2 : Dire ce qui permet
d’affirmer que le signal est
périodique. Repasser en couleur un
motif du signal périodique.
Question 3 : Déterminer la période T
des battements cardiaques de Pierre en expliquant la méthode employée afin d’obtenir un résultat le plus précis possible.
Question 4 : Déterminer la fréquence cardiaque f du patient et l’exprimer en Hz. En déduire son rythme cardiaque R.
Question 5 : Dire, en le justifiant, si Pierre a un rythme cardiaque normal.
Question 6 : Proposez une méthode simple pour mesurer votre rythme cardiaque. Faire la mesure.
Exercice 3 : Tonnerre de Brest (/8) :
On souhaite déterminer la distance à laquelle se produit un éclair. Pour cela, on mesure le temps entre l'instant où on voit
l'éclair et l'instant où entend le tonnerre.
Données : célérité de la lumière dans l’air: c = 3,00 x 108 m.s-1, vitesse de propagation du son dans l’air : v = 340 m.s-1
Question 1 : On suppose que l'écart de temps mesuré est t = 3 s. Calculer la distance d entre le récepteur et le lieu où se produit
l'éclair.
Question 2 : On utilise à présent un récepteur placé au fond de l'océan. On donne h = 3000 m la profondeur de l'océan. La
distance d calculée précédemment sépare la surface de l'océan et le lieu où se produit l'éclair. Sachant que le récepteur reçoit un
signal après t′ = 5 s, calculer la vitesse à laquelle se propage le son dans l'eau.
Question 3 : Soit λ = 2 m la longueur de l'onde sonore considérée dans l'eau. Calculer la fréquence de l'onde et vérifier qu'il s'agit
bien d'un son audible. En déduire la période de l'onde sonore.
Question 6 : En réalité, une durée sépare l'instant où se produit l'éclair et l'instant où on le voit. Montrer que l'écart de temps
1 1
entre l'instant où on voit l'éclair et l'instant où on entend le tonnerre s'écrit : t  d (  )
v c
Question 7 : Calculer Δt dans l’air dans le cas de la question 1 et commenter ce résultat.