Question⚓
Question 1 (2 points) : parmi les propositions suivantes, identifier celles qui sont exactes. (Ne pas recopier les propositions choisies mais indiquer uniquement les lettres correspondantes sur la copie).
a- L'oreille interne du grand dauphin émet des signaux sonores.
b- Le grand dauphin est capable d'émettre des signaux sonores.
c- Le grand dauphin est capable de capter des signaux sonores.
d- Un signal sonore dans l’océan se propage plus vite à 400 m de profondeur qu’à 50 m.
Question⚓
Question 2 (3 points) : indiquer si un signal de fréquence 50 kHz émis par un grand dauphin peut être entendu par un plongeur évoluant à proximité. Justifier.
Une conversion d’énergie se produit dans l’oreille interne du grand dauphin.
Question⚓
La courbe suivante indique le seuil de perception sonore d’un grand dauphin en fonction de la fréquence du signal. Le seuil de perception est le niveau sonore minimal, exprimé en décibels (dB), pour qu'un signal soit perçu.
Question 4 (4 points) : indiquer si pour une fréquence inférieure à 20 kHz, un grand dauphin perçoit plus facilement les signaux de faible fréquence ou les signaux de haute fréquence. Justifier.
Le sonar d’un navire émet un signal de fréquence 20 kHz, dont l’intensité sonore est de 70 dB, lorsqu’il parvient à un groupe de grands dauphins.
Question⚓
Question 5 (4 points) : en exploitant le graphique précédent, montrer que ce signal peut perturber le groupe de dauphins.
Un grand dauphin nageant à 100 m de profondeur émet un signal sonore. Il localise ainsi un banc de poissons évoluant à la même profondeur grâce à un signal reçu 106 ms après l’avoir émis.
Question⚓
Question 7 (6 points) : déterminer la distance séparant le grand dauphin du banc de poissons.
Solution⚓
Le signal émis par le dauphin parcourt une distance d jusqu'au banc de poisson.
Le dauphin reçoit le signal lorsque celui-ci a fait l'aller-retour, c'est-à-dire lorsqu'il a parcouru une distance égale à 2 x d.
A 100 m de profondeur la vitesse du son vaut 1 515 m/s.
La durée de cet aller-retour vaut 106 ms soit 0,106 s.
Calcul de la distance parcourue par l'onde sonore en 0,106s :
d (aller-retour) = v x t
d (aller-retour) = 1 515 m/s x 0,106 s
d (aller-retour) = 160,59 m
La distance parcourue par l'onde sonore est de 160,59 m.
Il faut diviser par 2 pour obtenir la distance entre le grand dauphin et le banc de poissons.
d (dauphin-banc de poissons) = \(\frac{d (aller-retour)}{2}=\frac{160,59}{2}\)= 80 m
Le dauphin est à 80 m du banc de poissons.