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Sujet brevet

SOund NAvigation and Ranging (SONAR)

Partie 1 - Le SONAR : un émetteur d’ultrasons

Le SONAR est un appareil utilisant les propriétés du son pour détecter la présence d’objets sous-marins. Inventé durant la Première Guerre mondiale par les Français Paul Langevin et Constantin Chilowski, il est utilisé aussi bien par la marine de guerre que les pêcheurs ou les scientifiques.

Partie 2 - Le SONAR : un récepteur d’ultrasons

Les signaux émis par le SONAR se propagent dans l’eau et sont réfléchis par le fond marin. Ils sont ensuite captés par un récepteur. Un ordinateur mesure la durée entre l’émission et la réception du signal sonore. Cela permet de connaitre la distance entre le fond marin et le bateau.
 LumièreSon
Air300 000 km/s340 m/s
Eau de mer225 000 km/s1 500 m/s
Vide300 000 km/s-
Doc. 3
Vitesses de propagation de différents signaux en fonction du milieu.
  • 4
    . Spectre des ondes électromagnétiques.
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  • 5
    . La Station Spatiale Internationale (ISS).
    3 questions associées
  • 6
    . L’ISS vue par le satellite RADAR allemand TerraSAR-X.
    3 questions associées
DYS

Spectre des ondes électromagnétiques.

DYS

Exercice 3 : Partie 3 - RAdio Detection And Ranging : RADAR

Le RADAR est un système utilisant les ondes électromagnétiques pour détecter la présence, la position et la vitesse d’objets. Les ondes envoyées par l’émetteur sont réfléchies par la cible et récupérées par le récepteur situé au même endroit que l’émetteur.

Question 1

DOCS 4, 5, 6

Énoncé
Est-il possible d’utiliser un SONAR à ultrasons dans l’espace ? Justifie ta réponse.

Question 2

DOCS 4, 5, 6

Énoncé
Dans quel domaine du spectre des ondes électromagnétiques se trouve l’onde émise par le RADAR installé sur le satellite TerraSAR-X ?

Question 3

DOCS 4, 5, 6

Énoncé
Un débris sur une trajectoire de collision avec l'ISS est détecté par un écho sur le RADAR. L'impulsion revient une microseconde (1 μs = 10-6 s) après son départ. À quelle distance du satellite TerraSAR-X se trouve le débris ?
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