2nde CORRECTION T1 : Santé Evaluation.1 : Signaux périodiques A. Restituer des connaissances (RC) : 1. QCM : Entourer vrai (V) ou faux (F) On propose les deux signaux électriques 1 et 2 représentés ci-dessous 1 T = 2 ms T = 1 ms 2 1. Le signal 2 est périodique V F 2. 3. 4. La période T du signal 1 est 2 ms La fréquence du signal 2 est 1 Hz Les deux signaux ont le même motif élémentaire V V F F V V 5. Les deux signaux ont la même fréquence 2. Questions/Réponses : On donne les enregistrements a, b, c et d représentés ci-dessous : F F Ta Tb Td 1. Quels sont parmi les enregistrements ci-dessous ceux qui correspondent à des signaux périodiques ? Justifier. Enregistrements : a, b et d. Ces enregistrements possèdent un motif élémentaire qui se répète identiquement à des intervalles de temps égaux. 2. Colorier sur la figure ci-dessus, pour chacun des signaux périodiques, un motif élémentaire. 3. Repérer par une double flèche sur chaque signal périodique la durée correspondant à une période T. 4. Donner la valeur de chacune des périodes T. Ta = 4 s Tb = 20 s Td = 0,6 s 5. En déduire la valeur des fréquences f. fa = 1/Ta = 1/4 = 0,25 Hz fb = 1/Tb = 1/20 = 0,05 Hz fd = 1/Td = 1/0,6 = 1,67 Hz 6. Pour chaque signal périodique, déterminer l’amplitude (Valeur maximale). a : Umax = 2 V b : Umaw = 1 A c : Umax = 1 mV 7. Pour chaque signal périodique, déterminer la valeur minimale. a : Umin = 0 V b : Umin = - 1 A c : Umin = - 0.3 mV 8. Quel est le signal qui semble représenter un électrocardiogramme ? Le signal d représente un électrocardiogramme 9. Donner l’abréviation du mot <<Electrocardiogramme>> Abréviation : ECG 10. Dans les hôpitaux, quel est le nom du service qui s’occupe des problèmes liés au cœur ? Le service de cardiologie. A. Utiliser les connaissances (UC) : 1. D’après les oscillogrammes A, B et C qui suivent, déterminer la période T, la fréquence f et l’amplitude Umax de chacun des 3 signaux périodiques. Justifier vos réponses. A B TA TB Réglage vertical : 5 V/Division Réglage horizontal : 0,2 ms/Division Réglage horizontal : 0,5 ms/Division Réglage vertical : 2 V/Division C TC Réglage vertical : 5 V/Division Réglage horizontal : 20 µs/Division (1 µs = 10-6 s) Oscillogramme A : TA = 5 x 0.5 = 2,5 ms = 2,5 x 10-3 s Oscillogramme B : TA = 5 x 0.2 = 1 ms = 1 x 10-3 s fA = 1/2,5 x 10-3 = 400 Hz fA = 1/1 x 10-3 = 1 000 Hz Oscillogramme C : TA = 4,2 x 20 = 84 μs = 84 x 10-6 s 2. fA = 1/84 x 10-6 = 11 904 Hz Umax = 3 x 2 = 6 V Umax = 2,4 x 5 = 12 V Umax = 2,4 x 5 = 12 V L’enregistrement ci-dessous est un électrocardiogramme d’un adulte au repos. Le rythme cardiaque noté R est le nombre de battements par minute (BPM). La fréquence cardiaque notée fC est le nombre de battements par seconde. 0,40 s T 1. Quelle est la grandeur physique représentée sur l’axe horizontal de cet enregistrement ? Le gradeur représentée sur l’axe horizontal est le temps 2. Déterminer la période T des battements cardiaques du patient. Période : T = 2 x 0,4 = 0,8 s Laisser des traces sur l’enregistrement. En déduire la fréquence cardiaque fC en Hertz (Hz). On donnera la formule utilisée avant de faire le calcul. Fréquence : fc = 1/T = 1/0,8 = 1,25 Hz Déterminer son rythme cardiaque R en battements par minute (BPM). On donnera la formule utilisée avant de faire le calcul. Rythme cardiaque R : R = fC x 60 = 1,25 x 60 = 75 BPM 3. 4. B. Analyser (A) : La brachycardie et la tachycardie sont deux types de pathologies cardiaques. La brachycardie est un ralentissement des battements du cœur à un rythme inférieur à 60 battements par minute alors que la tachycardie est une accélération du rythme cardiaque au-delà de 100 battements par minute. Associer chacun des enregistrements A et B ci-dessous au type de cœur correspondant : souffrant de tachycardie ou souffrant de brachycardie. Laisser des traces sur chaque enregistrement. Expliquer votre raisonnement. TA 0,25 s 0,3 s TB A B Pour répondre à cette question, il faut calculer le rythme cardiaque R pour chaque ECG. Pour cela, il faut d’abord calculer la période et la fréquence. Ensuite déduire le rythme cardiaque. Périodes : TA = 2 x 2,5 = 5,0 s TB = 3,5 x 0,3 = 1,05 s Fréquences : fA = 1/0,5 = 2 Hz fB = 1/1,05 = 0,95 Hz Rythme cardiaque : RA = fA x 60 = 2 x 60 = 120 BPM : C’est une tachycardie RB = fA x 60 = 0,95 x 60 = 57 BPM : C’est une brachycardie
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