Sciences Physiques4èmeThème 2 : Communiquer dans l'espaceFiche je sais je ne sais pas 4ème activités 2-1 et 2-2 › Fiche 4ème activités 2-1 et 2-2

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Est-ce que je sais... S'entrainer

…ce qu’est un son ?

Si on place une bougie devant une enceinte qui émet des sons alors celle-ci danse. Saurez-vous expliquer pourquoi ?

 

 

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Document 1 : Les différents types de signaux

Types de signaux Vitesses Milieux de propagation
Lumière visible 300 000 km/s Vide et milieu transparent
Ondes radios 300 000 km/s Vide et milieu matériels
Ondes sonores  340 m/s Air
1500 m/s Eau

Document 2 : 1ère mesure de la vitesse du son dans l'eau

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En 1826, Daniel Colladon (scientifique suisse) et Charles Sturm (mathématicien français) mesurent la vitesse du son dans l'eau du lac de Genève (lac Léman). L'illustration ci-contre montre l'expérience.

Daniel doit déclencher l'émission de la lumière et la production du son au même instant. On imagine ce dispositif sur l'illustration : le marteau frappe la cloche au moment où la mèche d'une lampe d'autrefois s'enflamme.

Charles, situé à 17 850m, à l'autre bout du lac, déclenche le chronomètre à la vue de la flamme et l'arrête dès réception du son dans le tube acoustique.

…distinguer émetteur, récepteur et signal ?

Donnez la nature des deux signaux émis dans l’expérience du document 2 et associez-y  les émetteurs et les récepteurs.
 

…schématiser la propagation d’un signal ?

Schématiser le trajet des deux  signaux .

…calculer une vitesse ?

  Les deux scientifiques ont mesuré un temps de 11,9s  entre l’émission et la réception du son. Vérifiez la valeur de vitesse du son dans l’eau du document 1.

…raisonner à partir des valeurs de vitesse ?

Expliquez pourquoi on peut dire que le signal émis par la lampe est reçu presque instantanément par Charles mais pas celui de la cloche.
 

 

Document 3 : Les sondes voyager
Les sondes Voyager I et II ont été lancées en 1977 pour étudier les planètes extérieures du Système solaire.
Les communications avec la Terre sont assurées par un émetteur-récepteur radio.
Le 23 Août  2012 Voyager I a franchi les limites de notre système solaire. Les informations émises par Voyager I mettaient alors 17h pour parvenir jusqu’à la Terre
La Nasa estime que l'on perdra contact avec les Voyager entre 2020 et 2025.

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Voyager I Source : http://www.20minutes.fr/sciences/ 1222341-20130912-20130912-sonde-voyager-1-officiellement-quitte-systeme-solaire

…calculer une distance ?

Calculez la  distance à laquelle se trouvait Voyager, le 23 Août 2012  à l’aide des informations des documents 1 et 3 de cette fiche.

…quelles sont les conditions de propagation d’un signal ?

Pourquoi deux astronautes ne peuvent-ils pas communiquer directement avec leur voix mais sont obligés d’utiliser des ondes radios ?
 

 

 

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