Rejoignez la communauté !
Co-construisez les ressources dont vous avez besoin et partagez votre expertise pédagogique.
Préparation aux épreuves du Bac
1. Constitution et transformations de la matière
Ch. 1
Modélisation des transformations acide-base
Ch. 2
Analyse physique d'un système chimique
Ch. 3
Méthode de suivi d'un titrage
Ch. 4
Évolution temporelle d'une transformation chimique
Ch. 5
Évolution temporelle d'une transformation nucléaire
BAC
Thème 1
Ch. 6
Évolution spontanée d'un système chimique
Ch. 7
Équilibres acide-base
Ch. 8
Transformations chimiques forcées
Ch. 9
Structure et optimisation en chimie organique
Ch. 10
Stratégies de synthèse
BAC
Thème 1 bis
2. Mouvement et interactions
Ch. 11
Description d'un mouvement
Ch. 12
Mouvement dans un champ uniforme
Ch. 13
Mouvement dans un champ de gravitation
Ch. 14
Modélisation de l'écoulement d'un fluide
BAC
Thème 2
3. Conversions et transferts d'énergie
Ch. 15
Étude d’un système thermodynamique
Ch. 16
Bilans d'énergie thermique
BAC
Thème 3
4. Ondes et signaux
Ch. 17
Propagation des ondes
Ch. 18
Interférences et diffraction
Ch. 19
Lunette astronomique
Ch. 20
Effet photoélectrique et enjeux énergétiques
Ch. 21
Évolutions temporelles dans un circuit capacitif
BAC
Thème 4
Annexes
Ch. 22
Méthode
Chapitre 17
Exercices
Objectif Bac
16 professeurs ont participé à cette page
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Faites défiler pour voir la suite.
43Drone
✔ REA/MATH : Utiliser des outils mathématiques
✔ REA : Appliquer une formule
On considère un drone piloté par un téléphone portable via une connexion Wifi utilisant des ondes de fréquence f_\text{em} = 2{,}4 GHz avec une puissance de 100 mW.
✔ REA : Appliquer une formule
D'après le sujet Bac S, Pondichéry, 2016.
On considère un drone piloté par un téléphone portable via une connexion Wifi utilisant des ondes de fréquence f_\text{em} = 2{,}4 GHz avec une puissance de 100 mW.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
L'atténuation A est définie par :
A=10 \log \left(\frac{P_{\mathrm{em}}}{P_{\mathrm{rec}}}\right)
A : atténuation (dB)
P_\text{em} : puissance émise (W)
P_\text{rec} : puissance reçue (W)
A=10 \log \left(\frac{P_{\mathrm{em}}}{P_{\mathrm{rec}}}\right)
A : atténuation (dB)
P_\text{em} : puissance émise (W)
P_\text{rec} : puissance reçue (W)
Dans le cas qui nous intéresse ici, on peut écrire :
A=40+20 \log \left(\frac{d}{d^{\circ}}\right)
d : distance à la source (m)
d° : distance de référence égale à d° = 1 m
A=40+20 \log \left(\frac{d}{d^{\circ}}\right)
d : distance à la source (m)
d° : distance de référence égale à d° = 1 m
1. Calculer l'atténuation du signal A lorsque le drone se situe à 10 m du téléphone.
2. En déduire la puissance sonore P_\text{rec} reçue.
2. En déduire la puissance sonore P_\text{rec} reçue.
3. Comparer la fréquence de l'onde émise f_\text{em} par le téléphone et celle reçue f_\text{rec} par le drone lorsque celui-ci s'éloigne à une vitesse de 3 m·s-1. Estimer
l'écart de fréquence.
Expression du décalage en fréquence Doppler-Fizeau :\Delta f=f_{\mathrm{rec}}-f_{\mathrm{em}}=\frac{v}{c} \cdot f_{\mathrm{em}}
Donnée
Expression du décalage en fréquence Doppler-Fizeau :\Delta f=f_{\mathrm{rec}}-f_{\mathrm{em}}=\frac{v}{c} \cdot f_{\mathrm{em}}
Détails du barème
TOTAL / 5 pts
0,5 pt
1. Identifier la formule à utiliser.
0,5 pt
1. Effectuer l'application numérique..
1 pt
2. Isoler algébriquement P_\text{rec}.
0,5 pt
2. Réaliser l'application numérique.
0,5 pt
3. Proposer une inégalité correcte.
2 pt
3. Calculer f_\text{rec} et l'écart de fréquence.
➜ Retrouvez plus d'exercices dans le
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Faites défiler pour voir la suite.
44Casque à réduction active de bruit
✔ APP : Extraire l'information utile
✔ VAL : Analyser des résultats
La réduction active de bruit consiste à supprimer le bruit résiduel dans les oreillettes par émission d'un signal appelé « anti-bruit ». Le doc. 1 présente le niveau d'intensité sonore mesuré en fonction de la fr équence dans les situations suivantes :
✔ VAL : Analyser des résultats
D'après le sujet Bac S, 2014.
La réduction active de bruit consiste à supprimer le bruit résiduel dans les oreillettes par émission d'un signal appelé « anti-bruit ». Le doc. 1 présente le niveau d'intensité sonore mesuré en fonction de la fr équence dans les situations suivantes :
- sans casque (cas n°1) ;
- avec casque en réduction passive (cas n°2) ;
- avec casque en réduction passive et active (cas n°3).
1. Identifier approximativement les domaines de
fréquence pour lesquels :
- seule la réduction passive est efficace ;
- seule la réduction active est efficace ;
- les deux réductions sont efficaces.
On mesure l'intensité sonore lorsque le bruit et l'anti-bruit
sont émis simultanément dans trois situations (doc. 2).
Le niveau sonore du bruit et de l'anti-bruit lorsqu'ils sont
émis seuls est de 50 dB.
2. a. Préciser dans quelle situation l'intensité sonore est la somme des intensités des sons pris séparément
b. Déterminer la situation qu'il faut retenir pour le dispositif de réduction active du bruit.
2. a. Préciser dans quelle situation l'intensité sonore est la somme des intensités des sons pris séparément
b. Déterminer la situation qu'il faut retenir pour le dispositif de réduction active du bruit.
Doc. 1
Trois situations différentes
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Doc. 2
Variation de l'intensité sonore
| Situation | a | b | c |
| Verrouillage de phase | Non | En phase | En opposition de phase |
| Niveau sonore (dB) | 53 \pm 1 | 56 \pm 1 | 44 \pm 1 |
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Faites défiler pour voir la suite.
45Grand jeté
✔ RAI/ANA : Utiliser et interpréter des documents
✔ COM : Rédiger un compte-rendu scientifiquement rigoureux
✔ COM : Rédiger un compte-rendu scientifiquement rigoureux
D'après le sujet Bac S, Amérique du Sud, 2016.
Lors d'un ballet, la pianiste joue une série de la_{3}
successifs pendant que le danseur effectue un saut appelé
grand jeté. À la fin de la représentation, le danseur
affirme avoir perçu des notes différentes et pense que
la pianiste a mal joué pendant le grand jeté. Cette dernière conteste et affirme avoir bien joué la même note.
| Note | sol_{3} | sol\#_{3} | la_{3} | si\flat_{3} | si_{3} | do_{4} | do\#_{4} |
| Fréquence (Hz) | 392 | 415 | 440 | 466 | 494 | 523 | 554 |
1. Déterminer la distance horizontale parcourue par le
danseur pendant le grand jeté. En déduire sa vitesse horizontale moyenne.
2. Déterminer l'écart relatif entre la fréquence jouée par la pianiste et celle perçue par le danseur.
3. Expliquer le désaccord entre la pianiste et le danseur.
2. Déterminer l'écart relatif entre la fréquence jouée par la pianiste et celle perçue par le danseur.
3. Expliquer le désaccord entre la pianiste et le danseur.
Doc. 1
Trajectoire du centre de masse du danseur
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Doc. 2
Écart relatif
L'écart \varepsilon relatif entre une valeur de référence v_\text{ref} et une autre valeur v s'exprime : \epsilon=\frac{v-v_{\mathrm{ref}}}{v_{\mathrm{ref}}}
Une oreille humaine moyenne est capable de distinguer une différence de hauteur entre deux sons successifs si l'écart relatif est au moins de 0{,}3 %. Pour une oreille entraînée, ce seuil est d'environ 0{,}1 %.
Données
- Expression du décalage Doppler dans cette situation : f_{\mathrm{rec}}=f_{\mathrm{em}} \cdot \frac{v_{\mathrm{son}}}{v_{\mathrm{son}}-v}
- Vitesse du son dans l'air : : v_\text{son} = 340 m·s-1
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Faites défiler pour voir la suite.
46Preuve de l'expansion de l'univers
✔ APP : Extraire l'information utile
✔ VAL : Analyser des résultats
Du fait de l'effet Doppler, le spectre des galaxies s'éloignant de la Terre est décalé vers le rouge : on parle de redshift.
✔ VAL : Analyser des résultats
D'après le sujet Bac S, Polynésie, 2013.
Du fait de l'effet Doppler, le spectre des galaxies s'éloignant de la Terre est décalé vers le rouge : on parle de redshift.
1. Déterminer la longueur d'onde médiane du doublet
du calcium \text{Ca} dans le spectre de la galaxie NGC 691.
2. Sur Terre, la longueur d'onde médiane de ce doublet est \lambda_{0} = 526{,}8 nm. Calculer le redshift z.
3. Calculer la vitesse d'éloignement de cette galaxie.
2. Sur Terre, la longueur d'onde médiane de ce doublet est \lambda_{0} = 526{,}8 nm. Calculer le redshift z.
3. Calculer la vitesse d'éloignement de cette galaxie.
Données
- Expression du décalage en longueur d'onde Doppler-Fizeau : \lambda-\lambda_{0}=\frac{v}{c} · \lambda_{0}
- Célérité de la lumière dans le vide : c=2{,}997\ 92 \times 10^{8} m·s-1
- Expression du redshift : z=\frac{\lambda-\lambda_{0}}{\lambda_{0}}
Doc. 1
Décalage vers le rouge
En 1930, Edwin Hubble a constaté expérimentalement que plus les galaxies sont lointaines, plus leur spectre présente un décalage vers le rouge important. Quand ce redshift, noté z, est petit ( z \lt 1), il est égal à : z=\frac{H_{0} \cdot d}{c}
z : redshift (m)
H_0 : constante de Hubble (s-1)
d : distance de la galaxie (m)
c : célérité de la lumière dans le vide (m·s-1)
Ce décalage est traditionnellement interprété comme une conséquence de la vitesse d'éloignement des galaxies. Néanmoins, cette interprétation est erronée dans le cadre de la relativité générale pour des valeurs de z supérieures à 1, par exemple pour des galaxies ou des quasars lointains dont les valeurs de z peuvent valoir jusqu'à 4 ou 5.
Doc. 2
Spectre de la galaxie NGC 691
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?
Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.
Oups, une coquille
j'ai une idée !
Nous préparons votre pageNous vous offrons 5 essais
YolèneÉmilieJean-PaulFatimaSarah