Utilisation des ultrasons chez les dauphins - pontonniers

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Utilisation des ultrasons chez les dauphins - pontonniers
Utilisation des ultrasons chez les dauphins
CONTEXTE DU SUJET
Pour se diriger et pour se nourrir, les dauphins utilisent les ultrasons.
A partir du document ci-dessous, de la liste du matériel et des données à votre disposition, on souhaite modéliser au
laboratoire ce système d’écholocation.
DOCUMENT MIS A DISPOSITION
Les ondes sonores ou ultrasonores peuvent servir à se repérer dans l’espace Les dauphins émettent par exemple
des clics ultrasonores lors de leurs déplacements. Ces ondes réfléchies par des obstacles sont interprétées par
leur cerveau.
C'est notamment la durée mise par les ondes pour revenir à l'animal après avoir été émises par lui qui permet à ce
dernier d'apprécier la distance des objets.
Cette technique s’appelle l’écholocation.
MATERIEL A DISPOSITION : un ordinateur avec le logiciel LATIS PRO, une interface SYSAM, un émetteur
d’ultrasons et son alimentation déjà reliée à l’émetteur, deux récepteurs d’ultrasons, un
écran en carton, des fils de connexion, un mètre.
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DONNEE : Célérité des ondes sonores ou ultrasonores dans l’air : vair = 3,4.10 m.s .
TRAVAIL A EFFECTUER
1. Proposition d’un protocole expérimental
Recopier et remplir le tableau ci-dessous et rédiger sur une feuille un protocole expérimental permettant de
réaliser une expérience modélisant un dauphin repérant un poisson situé à 15 cm de lui grâce aux ultrasons (il
était vraiment temps de le repérer !).
Remarque :
le protocole expérimental doit expliciter la façon dont on va utiliser le matériel, la ou les mesures et le
calcul à effectuer pour déterminer la distance entre le dauphin et le poisson. On peut également
proposer un schéma.
Emission des
clics ultrasonores
par le dauphin
Réception des
clics ultrasonores
par le dauphin
Cerveau du
dauphin
Poisson
chassé par
le dauphin
Eau dans
laquelle baigne
le dauphin
Matériel
expérimental
utilisé
APPEL N° 1
Appeler le professeur pour lui présenter le tableau rempli et le protocole expérimental
proposé ou en cas de difficulté
2. Mise en œuvre du protocole expérimental
Mettre en œuvre le protocole expérimental.
APPEL N° 2
Appeler le professeur pour lui présenter la mise en œuvre du protocole expérimental
ou en cas de difficulté
Déterminer expérimentalement la distance « dauphin-poisson » en utilisant le principe de
l’écholocation.
3. Interprétation des résultats expérimentaux
a) Comparer la distance « dauphin-poisson » mesurée avec le principe de l’écholocation et celle
mesurée avec un mètre en calculant un écart relatif.
b) Comment pouvez-vous expliquer cet écart relatif ?
c) Quelle modification du protocole expérimental ou quel changement de matériel expérimental
pourriez-vous proposer pour améliorer la précision de cette expérience ?