Eric DAINI – Lycée Paul Cézanne – Aix en Provence © http://labotp.org

TP Phys n° 11

Signaux périodiques reconnaître un signal périodique et en déterminer ses caractéristiques.

Objectifs:

I. DEFINITIONS • Un phénomène périodique se répète ………………….. à lui-même à intervalles de temps …………………... • La période T est la plus petite ………….. au bout de laquelle le phénomène se répète identique à lui-même. T s'exprime en …………. • La fréquence f est le nombre de …………………….. par …………………... Elle se calcule à partir de la période: …………………. Si T s’exprime en seconde, f s’exprime en ……………. (Hz). • L’amplitude d’un signal périodique est l’écart entre la …………………….. de ce signal et une valeur de référence. L’amplitude est une grandeur ………………………. Exemples: - alternances des jours: T = 24 h, des semaines T = 7 j, des années T = 365,25 j … - fréquence tension électrique EDF : f = 50 Hz. - période des oscillations d'un pendule simple: T = 2π. II. ELECTROCARDIOGRAMME Pour établir son diagnostic, le médecin peut avoir recours à des examens s’appuyant sur l’utilisation de phénomènes électriques. L’électrocardiogramme en est un exemple. Le tracé suivant est un électrocardiogramme obtenu par enregistrement des signaux électriques émis par le muscle cardiaque (cœur) d’un patient.

L . g

1) Quelle grandeur est mesurée sur l’axe horizontal ? Sur l’axe vertical ? 2) Qu’est-ce qui permet d’affirmer que le signal est périodique ? Repasser en couleur un motif du signal périodique. 3) Déterminer la période des battements cardiaques du patient en expliquant la méthode employée. 4) La fréquence cardiaque est le nombre de pulsations par seconde et le rythme cardiaque est le nombre de pulsations par minute. a) Déterminer la fréquence cardiaque du patient et l’exprimer en Hz. b) Déterminer son rythme cardiaque. c) Proposez une méthode simple pour mesurer votre rythme cardiaque. Faire la mesure. 5) a) Quelle partie du signal de l’électrocardiogramme peut-on choisir comme référence sur l’axe