QCM N° 11 Ondes ultrasonores et sonores en médecine.

QCM N° 11

Ondes ultrasonores et

sonores en médecine.

QCM N° 11 Ondes ultrasonores et sonores en médecine AIDE Pour chaque question, indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s).

	Énoncé	A	B	C	R
1	L’échographie utilise :	Des ondes lumineuses	Des ondes ultrasonores	Des ondes sonores	B
2	On considère la figure 1 obtenue lors de la mesure par échographie. La durée Δt = t₂– t₁est la durée :	Séparant l’émission de la réception d’une salve	De la salve émise	De la salve reçue	A
3	Quelle est la distance d séparant un émetteur-récepteur d’ultrasons d’un obstacle ? On donne Δt = 2,0 ms et v_ultrasons = 340 m / s.	68 cm	0,34 m	34 cm	BC
4	Le changement de direction d’un faisceau lumineux passant d’un milieu de propagation à un autre est appelé :	Réflexion	Réfraction	Rotation	B
5	Le faisceau qui appartient à l’interface de deux milieux transparents est en partie réfléchi et en partie réfracté.	Toujours	Jamais	Parfois	C
6	On considère la figure 2. Quelle proposition associe correctement le numéro de l’angle et son nom ?	1 : incidence 2 : réfraction 3 : réflexion	1 : réfraction 2 : incidence 3 : réflexion	1 : réflexion 2 : incidence 3 : réfraction	B
7	On considère la figure 3. Quelle est la relation entrel’angle d’incidence et l’angle de réflexion ?	n₁.sin i₁= n₂.sin i₂	i₁ = i_r	n₁.sin i₁= n₂.sin i_r	B
8	On considère la figure 4. Pour qu’il puisse y avoir réflexion totale, il faut avoir :	n₁< n₂	n₁> n₂	n₁= n₂	B
9	On considère la figure 4. Si n₁= 1,4 et n₂ = 1,0 ; la valeur de l’angle limite	Environ 1,4 °	Environ 46 °	Environ 0,7 °	B
10	La fibroscopie utilise le phénomène de :	Réflexion totale	Réfraction	Dispersion	AB
11	La radiographie utilise :	Des ondes ultrasonores	Des ondes radio	Des rayons X	C

Questionnaire a été réalisé avec Questy

Pour s'auto-évaluer

Essentiel

► Propriétés d’une onde :

- Une onde est un phénomène de propagation d’une perturbation sans transport de matière.

- Lorsqu’une source crée une onde périodique, tout point atteint par l’onde est le siège d’un phénomène périodique de même fréquence que la source qui lui a donné naissance.

► Les ondes sonores :

- L’oreille humaine est un récepteur sensible aux ondes sonores dont la fréquence est comprise entre 20 Hz et 20 kHz.

- Domaines des ondes sonores :

- Une onde sonore se propage dans un milieu matériel solide, liquide ou gazeux mais ne se propage pas dans le vide.

- La valeur approchée de la propagation d’une onde sonore dans l’air à environ 20 ° C est :

- v ≈ 340 m / s.

► Les ondes électromagnétiques :

- Une onde électromagnétique se propage dans l’air, l’eau, différents matériaux mais aussi dans le vide.

- La lumière se propage dans les milieux transparents.

- Si le milieu transparent est homogène, la lumière se propage en ligne droite.

- C’est le principe de propagation rectiligne de la lumière.

- La lumière se propage dans le vide à la célérité c = 2,99792458 × 10⁸ m / s.

- On retient pour simplifier :

- Dans le vide et dans l’air, la vitesse de propagation pour une onde électromagnétique est :

- c = 3,00 × 10⁸m / s.

► Réfraction et réflexion.

- Lorsqu’une onde arrive sur la surface séparant deux milieux,

- Une partie de l’onde est renvoyée vers le milieu d’origine : c’est le phénomène de réflexion,

- Une autre partie de l’onde peut traverser la surface de séparation : c’est le phénomène de réfraction.

- Vocabulaire :

$réflexion, réfraction$

► Dans le schéma ci-dessous :

schéma

- Un rayon lumineux se propage dans un milieu  jusqu’au point I.

- La droite (CD) est la normale passant par I.

- La surface de séparation entre les deux milieux contient la droite (AB).

- L’angle d’incidence se mesure entre le rayon incident et la droite (CD).

► Réflexion :

- Lors d’une réflexion de la lumière, l’angle de réflexion r₁ est égal à l’angle d’incidence i₁.

► L’indice du milieu 1 est plus petit que l’indice du milieu 2.

- Schéma :

$Réflexion, réfraction$

- Le rayon incident est en partie réfléchi et en partie réfracté.

- On observe un rayon réfléchi et un rayon réfracté.

- L’angle de réfraction est inférieur à l’angle d’incidence.

- Quelle que soit la valeur de l’angle d’incidence, le rayon réfracté existe.

► L’indice du milieu 1 est plus grand que l’indice du milieu 2.

- Schéma :

$Réflexion, réfraction$

- Le rayon incident est en partie réfléchi et en partie réfracté.

- On observe un rayon réfléchi et un rayon réfracté.

- L’angle de réfraction est supérieur à l’angle d’incidence.

- Lorsque l’angle d’incidence est supérieur à un angle limite i_ℓim, le rayon réfracté disparaît.

- On est en présence d’une réflexion totale.

► Réflexion totale :

- Lorsqu’une onde atteint la surface de séparation de deux milieux transparents et qu’elle ne peut plus être réfractée, on dit qu’il y a réflexion totale.

► L’échographie :

- L’échographie est une technique d’imagerie médicale qui utilise les phénomènes de réflexion et de réfraction des ultrasons.

échographie

- L’onde ultrasonore effectue un aller-retour.

- Relation utilisée : d = v . Dt / 2

- Dans cette relation, v est la valeur de la vitesse de propagation des ultrasons dans le corps.

- Dans cette relation, Δt est la durée mise par les ondes pour faire un aller-retour entre la sonde et l’organe.

- Dans cette relation, le nombre 2 traduit le fait que les ondes effectuent un aller-retour entre la sonde et l’organe et parcourent deux fois la distance entre la sonde et l’organe.

- Si l’organe est plus éloigné de la sonde, la durée de propagation de l’onde augmente.

► Vitesse de propagation d’une onde.

- Relation :

vitesse

- Les vitesses de propagation d’une onde dépendent du milieu matériel de propagation et du type de l’onde.

► Diagnostic audiométrique :

- Lors d’un diagnostic audiométrique, on utilise des ondes sonores (comprises entre 20 Hz et 20 kHz).

► La fibroscopie et l’endoscopie :

- La fibroscopie et l’endoscopie sont des techniques d’exploration médicales utilisant des fibres optiques. Le fonctionnement des fibres optiques est basé sur la réflexion totale et la réfraction.

► Exemple : la fibre optique :

- Dans une fibre optique de fibroscope, la lumière reste canalisée à l’intérieur de la fibre grâce à la réflexion totale.

- La lumière est canalisée dans le cœur (milieu ) d’une fibre optique dont l’enveloppe est le milieu car : n₁ > n₂

(l’indice de réfraction du milieu est supérieur à l’indice de réfraction du milieu ) et i₁ > i_ℓim

(l’angle d’incidence est supérieur à l’angle limite i_ℓim).

Il y a réflexion totale.