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Thème : La santé Le diagnostique médical et les médicaments.

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1 Thème : La santé Le diagnostique médical et les médicaments

2 Chap P1 (livre p13) Analyse de signaux p é riodiques

3 Chap P1 (livre p13) Analyse de signaux p é riodiques I- Les phénomènes périodiques :

4 Ne pas noter. Les documents suivants illustrent chacun un phénomène périodique. 1- Détermine le phénomène périodique associé à chaque image. 2- Estime la durée minimale au bout de laquelle le phénomène se reproduit identique à lui-même, cest …… ? 3- Cite deux phénomènes périodiques chez lêtre humain. Activité documentaire N°1 :

5 Exemple N°1 : Un croissant de Lune 1- Le phénomène périodique est une lunaison. 2- La période est de 29 j 12 h 44 min 2,9 s.

6 Exemple N°2 : Les aiguilles dune horloge 2- La période est : - 1 min = 60 s pour laiguille des secondes. - 1 h = 60 min = 3600 s pour laiguille des minutes h pour laiguille des heures. 1- Le phénomène périodique est un tour du cadran par laiguille.

7 3- Chez lHomme, les phénomènes périodiques sont les battements du cœur, la respiration, le clignement des yeux, … Cours : 1°) La période : - Définition : La période est le plus petit intervalle de temps au bout duquel le phénomène se reproduit identique à lui-même sur une durée donnée. - Son symbole est T. - Son unité dans le S.I est la seconde, de symbole s.

8 2°) La fréquence : - Définition : La fréquence est le nombre de fois quun événement se reproduit à lidentique en une seconde (cest linverse de la période). - Son symbole est f. - Son unité dans le S.I est le hertz, de symbole Hz. - La formule reliant fréquence et période est : f = 1 et donc T = 1. T f T f

9 II- Les signaux périodiques : Activité documentaire et expérimentale N°2 à coller. L'électrocardiogramme L'électrocardioscope L'électrocardiogramme du patient

10 Réticule pour avoir les coordonnées dun point Zoom avant pour sélectionner une partie de lECG Calibrage pour voir lECG en entier Ouvre le fichier ECG_repos_effort sur le bureau. Paramètres, puis sélectionner courbes pour choisir lECG à faire apparaître dans la fenêtre 2

11 Clique droit sur la courbe pour faire apparaître : - Calibrage, pour voir la courbe en entier. - Loupe + pour sélectionner une partie de la courbe. - Réticule, pour avoir les coordonnées dun point. Ouvre le fichier « ecg.ltp » en suivant le chemin suivant : Poste de travail / commun / travail / Physique 2011 / Nadeau / 2 nde / La santé / TP ECG / ecg.ltp Clique sur licône « Courbes », puis clique droit sur lECG à retirer de la fenêtre n°1

12

13 ECG en plein effort ECG au repos Justifie : f augmente, donc T diminue en plein effort car f = 1/T.

14 Cours : 1°) Visualisation dun signal périodique : Un signal est périodique si son enregistrement présente la répétition régulière dun motif élémentaire sur la durée de lenregistrement.

15 2°) Période et fréquence : - La période correspond à la durée du motif élémentaire. - Le nombre de motifs en une seconde est la fréquence du signal périodique.

16 3°) Tension maximale et tension minimale : - La tension maximale U max est la valeur la plus grande dune tension périodique (tension minimale U min, valeur la plus petite). - Son unité dans le SI est le volt, de symbole V.

17 III- Ondes sonores et ondes électromagnétiques : 1°) Quest-ce quune onde ? Activité démarche dinvestigation N°3 Sur le bureau de lordinateur, ouvre la présentation PowerPoint TP ondes en suivant le chemin : Poste de travail / commun / travail / Physique 2011 / Nadeau / 2 nde / La santé / TP ondes / TPondes.pps

18 a) Situation déclenchante : Question : A partir de ces exemples, comment définir une onde ? Pour voir les deux situations, clique ici. (1) Goutte tombant sur la surface de leau. (2) Ola se propageant dans un stade. (1)(2)

19 b) Formuler une hypothèse : b) Formuler une hypothèse : Voici une discussion entre élèves formulant des hypothèses : – Léa : « Cest quelque chose qui se déplace. » – Ingrid : « Mais dans la ola, les supporters restent à leur place… » – Enzo : « … sauf quils se lèvent et se rassoient. » Propose des hypothèses. Mon hypothèse :

20 c) Expérience (recherche de validation) : Mes observations et mes interprétations : -Dun bout à lautre de londoscope, y a-t-il déplacement de matière ? -Comment décrire ce qui se déplace ? À laide dun ondoscope, crée une onde. Clique ici pour voir la vidéo de lexpérience.

21 Conclusion : Propose une définition de londe.

22 Conclusion : Une onde est la propagation dune perturbation sans transport de matière. animation

23 a) Situation déclenchante : Dans les batailles spatiales de film et de jeux vidéo, on peut voir et entendre des explosions. Question : Peut-on voir et entendre des explosions dans lespace ? Pour voir lextrait de film, clique ici. 2°) Son et Lumière :

24 b) Formuler une hypothèse : b) Formuler une hypothèse : Propose des hypothèses. Mon hypothèse :

25 c) Expérience (recherche de validation) : Mes observations et mes interprétations : - Peut-on voir dans lespace ? - Peut-on entendre dans lespace ? A laide dune cloche à vide, dun réveil et dune lampe, réponds aux questions suivantes. Clique ici pour voir la vidéo de lexpérience.

26 Conclusion : - Que faut-il à une onde sonore pour se propager ? -Est-ce indispensable pour la lumière ? -La vibration du tympan est transformée en impulsions électriques transportées par le nerf auditif et analysées par le cerveau. Quest-ce qui fait vibrer le tympan ?

27 Conclusion : a) Une onde sonore se propage par une suite de compressions et de dilatations du milieu de propagation (support matériel). Elle ne se propage donc pas dans le vide. b) Une onde électromagnétique est un signal périodique (suivant f : onde radio, lumière, rayons X, …). Elle peut se propager sans support matériel, donc dans le vide.

28 Activité expérimentale N°4 Réponds aux questions suivantes avec le montage : a) Quel est le rôle du haut-parleur dans lexpérience ? b) Fais un dessin du montage mis en œuvre en le légendant. c) A laide du GBF, détermine la plage de fréquence audible par loreille humaine. d) Les sons aigus et les sons graves correspondent-ils à des hautes fréquences ou à des basses fréquences ? e) Quels gestes simples permettent de préserver ton audition ? Teste ton audition avec le logiciel libre : Audiotest. 3°) Laudition :

29 Conclusion : La vibration dun haut-parleur engendre une onde sonore qui se propage dans lair jusquà faire vibrer le tympan de loreille. Le son est audible si la fréquence est comprise entre 20 Hz et 20 kHz.


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