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Biophysique pour Lille 2

Aller en bas • 5 réponses
Miou
Jolie Chef de pique-nique

Messages : 218
Enregistré : 23/08/2001
Posté le 05/05/2003 à 10:17 notnew
Désolée, c encore moi... Je ne sais pas si c'est parce que je sature... Mais je ne comprends plus rien à rien !

J'ai quelques petites questions :

- Au sujet des vibrations mécaniques : Est ce que la puissance acoustique et la puissance surfacique, c'est la même chose ?
(Je pense que oui, mais je voudrais avoir confirmation)

- Dans le sujet de l'année dernière, il est dit que : "l'amplitude à la fréquence N d'un signal reçu par un observateur à partir d'une source sonore émettant à la fréquence N ne se modifie pas avec les déplacements relatifs entre la source et l'observateur"... et la correction nous dit qu'elle est fausse... Je ne comprends pas pourquoi... Si vous pouviez m'aider !


- Enfin, toujours dans le sujet de l'année dernière : le 18F est un émetteur de positons utilisé en tomographie à émetteurs de positons. Son élément fils est l'O. Sa demi-vie est de 110 mn. L'Ec max des électrons émis lors de cette transformation est de 633keV.

On nous dit que la différence de masse entre le 18F et l'O est de 2.01*10^-30 kg.
Pourquoi ?
Bêtement, j'aurais répondu 9.1*10^-30 kg (la masse de l'électron !)

Heeeeellp !!
Je suis à bout !! Merci d'avance !
_____
"Deux choses sont infinies, l'univers et la sottise humaine. Mais je ne suis pas sûr de ce que j'affirme quant à l'univers" (Albert Einstein)


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Alfy
Modo à poils

Messages : 5573
Enregistré : 17/03/2002
Posté le 05/05/2003 à 10:31 notnew
1- Je ne m'en souviens pas... Si ce n'est que la puissance acoustique se mesure (système mksa) en W/m² (d'après mes souvenirs) Faudrait que je regarde mes "vieux" cours de p1 à moins que quelqu'un ait la réponse !

2- l'amplitude ne se modifie pas... seule la fréquence augmente quand l'émetteur se rapproche du récepteur (si on se place dans le référentiel du récepteur...).

3- la différence de masse, correspond à la différence d'énergie : delta(E) = delta(m)*c² => le Fluor 18 émet un positon pour donner l'Oxygène 18 (émission beta+) donc 511 keV mais ces électrons positifs sont émis avec une énergie de 633 kev donc une différence d'énergie (delta(E)) de 511+633= 1.144 Mev. Tu fais le "retour à la masse" est tu devrais tomber sur 2.01*10^30 kg (j'ai pas vérifié).

[Edité le 05/05/03 par Alfy]
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Tachou
Sexternoïde

Messages : 45
Enregistré : 19/04/2003
Posté le 05/05/2003 à 13:46 notnew
1. Confirmation: puissance acoustique et puissance surfacique, c'est la même chose.

2.Comme dit dans les corrections gala qcm: plus on s'éloigne d'un individu qui parle moins on l'entend, et inversement! Donc amplitude et fréquence varient bien (de la même façon)

3.Suis d'accord avec Alfy. Explications:
Ecmax=( masse de F - masse de O - masse de électron) multiplié par c au carré.
d'où masse de F - masse de O = masse de électron + Ecmax/(c au carré)= 0.9*10^-30+(633*1.6*10^-16)/(9*10^16)=2.01*10^-30Kg.

Voili, voilou. smilies


Au fait Miou, pour ta citation de Einstein la phrase exacte est: " deux choses sont infinies, l'univers et la bêtise humaine. Pour l'univers, je n'en ai pas acquis la certitude absolue".
Mais bon suis pas sûr alors à vérifier smilies

[Alfy]EDITER au lieu de reposter ![/Alfy]

[Edité le 05/05/03 par Alfy]
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Alfy
Modo à poils

Messages : 5573
Enregistré : 17/03/2002
Posté le 05/05/2003 à 14:08 notnew
2.Comme dit dans les corrections gala qcm: plus on s'éloigne d'un individu qui parle moins on l'entend, et inversement! Donc amplitude et fréquence varient bien (de la même façon)

Je ne sais pas si c'est que tu n'as pas compris la correction "Gala" ou si eux qui se sont trompés (ça DocGeronto ou Criche nous le diront smilies) mais ton explication n'a aucun sens.

Quand une onde (comme la vibration sonore : onde de pression) se déplace, elle part de l'émetteur et se propage en ligne droite. On considère en règle générale qu'elle le fait dans toutes les directions de l'espace ce qui fait que sa puissance surfacique diminue au fur et à mesure qu'elle s'éloigne de la source : (place la source, un écran à 5 cm et un autre à 10 cm et tu verras que la même quantité d'énergie se réparti sur un surface 4 fois plus grande à 10 cm qu'à 5 cm : revois les cours du Pr.Steinling pour comprendre cela : la nature du rayonnement n'est pas modifié par son trajet dans un milieu neutre comme l'air...

Hors ceci se fait avec un émetteur et un récepteur fixes l'un par rapport à l'autre, même si on fait une mesure à 5 cm et une mesure à 10 cm.

Quand on parle de déplacements relatifs entre la source et l'observateur, on prend l'exemple de la voiture de police et de sa sirène qui passe devant un passant : la voiture s'approche, le son est plus aigu (fréquence augmentée), la voiture dépasse le piéton et s'éloigne, le son est plus grave (fréquence diminuée). Ou encore, en prenant l'exemple de la sonde utilisée en EchoDoppler, on mesure la différence de fréquence après reflexion sur les globules rouges circulants : s'ils s'éloignent, fréquence diminuée, s'ils se rapprochent, fréquence augmentée, si tu mets ta sonde à 90° du vaisseau sanguin, la fréquence n'est modifiée (car le globule rouge est bien dans l'alignement du faisceau d'ultra-son une fraction de seconde puis il s'éloigne mais n'étant pas dans l'alignement du faisceau, il ne renvoie pas d'écho...) D'ailleurs ça s'appelle l'effet Doppler...

Donc, comme écrit dans votre cours : l'effet Doppler explique la différence de fréquence entre le rayonnement émis et le rayonnement reçu lorsqu'il y a déplacement relatif entre l'émetteur et le récepteur.

Le piège de ce qcm c'est "l'amplitude" qui n'est pas modifiée.

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Miou
Jolie Chef de pique-nique

Messages : 218
Enregistré : 23/08/2001
Posté le 05/05/2003 à 16:00 notnew
Je n'ai toujours pas compris cette question d'amplitude !!

Pouquoi le prof considère la proposition comme fausse ? Il s'est trompé ?
_____
"Deux choses sont infinies, l'univers et la sottise humaine. Mais je ne suis pas sûr de ce que j'affirme quant à l'univers" (Albert Einstein)


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Alfy
Modo à poils

Messages : 5573
Enregistré : 17/03/2002
Posté le 05/05/2003 à 18:47 notnew
je viens de me rendre compte que j'ai du écrire quelques bétises plus haut... vais essayer de rattraper ça...

Donc le QCM qui pose problème c'est ça :

l'amplitude à la fréquence N d'un signal reçu par un observateur à partir d'une source sonore émettant à la fréquence N ne se modifie pas avec les déplacements relatifs entre la source et l'observateur

Avec les déplacements relatifs entre la source et l'observateur on a un effet Doppler : modification de la fréquence reçue par rapport à la fréquence émise en fonction de la vitesse de rapprochement/éloignement relatif entre la source et l'émetteur.

Donc, on a une source qui émet à une fréquence N.
Il y a un déplacement relatif entre la source et l'observateur, donc l'observateur reçoit l'onde à une fréquence N+€ (on va dire que € est epsilon, positif ou négatif selon qu'il y a respectivement rapprochement ou éloignement).
Donc le récepteur reçoit à la fréquence N+€ mais mesure l'amplitude pour une fréquence N... y'a un problème, il ne pourra pas mesurer la même chose...

L'énoncé me paraît un peu bizarre en fait (j'avais du le lire trop vite...)

Par contre, comme l'a dit Tachou que je me suis certainement trop vite impressé de calomnier (désolé smilies), quand tu t'éloignes d'une source de vibration (exemple source sonore), tu l'entends moins fort : d'ailleurs si tu branches un micro sur un oscilloscope, tu pourrais voir l'amplitude sur l'écran qui varie en fonction de la distance entre la source et le récepteur.

Mais je le redis, cet énoncé peut porter à confusion en mélangeant 2 notions : celle de "la loi de l'inverse du carré de la distance" (si multiplie par 2 la distance entre la source et le récepteur, la quantité d'énergie reçue par unité de surface est divisée par 4 [2²]) et l'effet Doppler.

-----
J'avais tapé ça avant de relire plus attentivement l'énoncé... au cas où ça peut vous servir...

L'amplitude d'une onde c'est quoi ?

c'est la "distance" qu'il entre les 2 valeurs extrèmes d'une onde.

Dessine une sinusoïde, trace une horizontale passant par les maxima et une autre passant par les minima. L'amplitude c'est la distance entre ces 2 droites. C'est une différence entre 2 points extrèmes : comme la valeur de la tension qui est une différence de potentiel.


Qu'est-ce que la fréquence ?

C'est le nombre de fois par seconde que l'onde se répète parielle à elle-même. Bref, c'est l'inverse de la période qui est le temps que met l'onde pour revenir à sa situation de départ.

Sur ta sinusoïde, la période c'est la distance entre 2 maxima ou 2 minima...


Une onde c'est quoi ?

une onde c'est le déplacement d'une variation de pression, de champ électromagnétique... La lumière est une onde de nature électromagnétique caractérisée par la valeur de l'énergie transporté par un photon ou par la valeur de la fréquence de l'onde ou encore par la valeur de la longueur d'onde de l'onde (distance parcourue par le photon pendant une période), ou même par la période de l'onde (mais on ne l'utilise pas pour les rayonnements électromagnétiques). D'ailleurs, toutes ses valeurs caractéristiques ont un lien entre elles :

on peut passer de l'énergie du photon à la longueur d'onde par la relation de Duane et Hunt E(eV)=12400/L(A) , on peut retrouver la fréquence par E=hv , la période par T=1/v , etc...

L'amplitude ici, on s'en fiche un peu (là par contre, me demande pas pourquoi...)

Donc tout ceci caractérise une onde électromagnétique ok ?

On peut aussi considérer un faisceau : on ne considére plus une onde mais un ensemble d'ondes de nature similaire. Exemple : un faisceau de n photons d'énergie E, on a alors un flux, un puissance
ok ?
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