Y 1

TP n° 18
L’Echographie
I- Absorption des ultrasons.(en mode continu)
1- Montage :
réglages : sensibilité horizontale = 0,1 s.div-1
sensibilité verticale voie 1 = 5 V.div-1
sensibilité verticale voie 2 = 0,2 mV.div-1
2- Expérience :
- L'émetteur E et le récepteur R étant distants de 14 cm, placer entre eux des obstacles de nature différente.
- Observer le signal du récepteur et mesurer à chaque fois la valeur de Umax..
obstacle
air
1 papier
mouchoir
2 papiers
mouchoir
3 papiers
mouchoir
carton
polystyrène
expansé
Umax en V
- Quelle est la forme du signal du récepteur ?
- La forme de ce signal est-elle modifiée lorsqu’on change les obstacles ?
- La valeur de la période change-t-elle ?
3- Conclusion :
L'absorption des ultrasons dépend de ………………………..
Pour un même matériau, l'absorption augmente quand l'épaisseur du matériau ……………
mais la forme, la période et la fréquence du signal reçu …………………………….
II- Phénomène de l’écho. (en mode salve)
1- Montage :
réglages :
sensibilité horizontale = 0,1 ms.div-1
sensibilité verticale voie 1 = 5 V.div-1
sensibilité verticale voie 2 = 0,2 mV.div-1
2- Expérience :
- - Qu'observez-vous sur la voie 2 ?…………………………..
- Quel nom donne-t-on au phénomène observé ? ………………………
- Relever l'oscillogramme des tensions sur les voies 1 et 2.
- Mesurer la durée mis par les ultrasons pour faire l’aller retour :
 = ……..
- Trouver une relation simple entre la vitesse V (ultrasons),
le temps  que met le faisceau d'ultrason pour faire un aller-retour
et la distance d entre l'émetteur-récepteur et l'obstacle :
V (ultrasons) =
retour
aller
d = 15 cm
Y2
obstacle
R
Y1
E
Y1
Y2
Générateur
obstacle
Emetteur (noir)
Récepteur (bleu)
R
E
d = 14
cm

- Compléter le tableau pour différentes distances d.
Distance d en m
0,15
0,20
0,30
0,40
Durée  en s
V (ultrasons) en m.s-1
- Quelle est la vitesse de propagation des ultrasons dans l’air ?
- Comparer la valeur trouver avec la vitesse du son dans l’air. Donnée : v(son dans l’air) = 340 m.s-1.
3- Applications :
a) L'échographie : (inventée au début des années 1970)
Voir site internet : http--www.ostralo.net-3_animations-swf-echographie.swf
Elle est indolore et sans danger on peut donc la répéter.
b) Le sonar :