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4.1 Généralités sur les signaux (1h30) (activité 5 : vérifier résultat de compréhension avec matériel Apple)

Connaissances travaillées :

  • Comprendre à quoi sert un signal
  • Comprendre le rôle d'une résistance
  • Comprendre la différence entre lumière et son
  • Savoir utiliser la vitesse de la lumière ou d'un son
  • Savoir utiliser la notion de fréquence

Intérêt des aides ?

Pensez à télécharger !!!

Une application à installer sur votre téléphone Android (vous servira plus tard) :https://play.google.com/store/apps/details?id=com.keuwl.audiofrequencycounter

Une application à installer sur votre téléphone Apple (vous servira plus tard) : https://apps.apple.com/fr/app/phyphox/id1127319693

Socle commun travaillé :

S'approprier des outils et des méthodes (2)

Anticiper / gérer / mémoriser / planifier. L’élève se projette dans le temps, anticipe, planifie ses tâches. Il gère les étapes d’une production, écrite ou non .

Votre niveau en fin d'activité :

Activité 1 : Compléter Informatiquement, Coller la photocopie partie cours (5 à 6 min)

  • Le monde autour de nous, nous envoie plein de signes (signaux). Quand on perçoit cs signaux, nous agissons ou non différemment. Ex : quand on se déplace, on reçoit souvent des signaux : pour traverser, s'arrêter, avancer ...
  • Grâce aux signaux on peut transmettre une (indice mot commence par i).
  • Pour transmettre l'information, il faut toujours : un émetteur, le signal émis, et un (indice mot commence par r).

 Dans le cas de cette vidéo, l' (indice mot commence par e)est le chauffeur de la voiture, le signal est le (indice mot commence par s) du klaxon, le récepteur est la vieille (indice mot commence par d) sur le passage piéton .

Je crois que le chauffeur aurait mieux fait d'envoyer un signal moins agressif ...

Le lien en direct : ici
  • Récupérer la photocopie :  Emetteur >Signal > Récepteur et la coller dans la partie cours.

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Activité 2 : Compléter Informatiquement, Recopier les mots en noir(2 à 3 min)

  • Il existe plusieurs sortes de signaux pour communiquer. Les plus utilisés sont :

- les signaux (indice mot commence par l).
- les signaux  (indice mot commence par s)

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Activité 3 : Manipuler et Compléter Informatiquement Seulement (10 min)

Paul est un acharné de pêche. Dans la chambre de sa cabane, il a installé un montage qui lui permet d'être réveillé dès qu'il commence à faire un peu jour dehors.
En effet quand la photorésistance est un peu éclairée par la lumière du jour, la LED (diode) s'allume. Remarque : quand il fait nuit dehors,  la LEd est éteinte ou presque.

Manip :

  • Réaliser le montage avec le générateur, la photorésistance et la diode Del. Constater que cela fonctionne. Attention la LED (diode électro luminescente) a un sens de branchement. Attention aussi à n'utiliser le géné qu'en 6V car sinon la photorésistance et la diode vont casser.

  • Dans le cas de ce montage sensible à la lumière : l'émetteur du signal est le (indice première lettre c , le signal est la  (indice mot commence par l), le récepteur est la  (indice mot commence par p).

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Activité 4 : Compléter, Manipuler (7 à 8 min)

Pour la lumière, il existe différentes (indice mot commence par d ) lumières. Il y a même des lumières qu'on ne (indice mot commence par v) .

Une télécommande permet de piloter un vidéo, une télé ... mais chaque appareil a sa télécommande car ce n'est pas exactement la même lumière d'une télécommande à l'autre.

Faire la manip

  • Vérifions que nous ne percevons pas les signaux envoyés par l'émetteur de télécommande, mais qu'une lumière est bien envoyée. Pour cela :

> Lancer l’appli photo de votre téléphone comme si vous vouliez photographier l’émetteur de la télécommande.
> Appuyer sur une touche de la télécommande et regarder votre écran de téléphone. Constater que la télécommande émet bien un signal. Le signal émis est .Il est à remarquer que certains iPhone et iPad  ne perçoivent pas ce signal.

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Activité 5 : Manipuler, Compléter Informatiquement et Recopier dans le cours les mots en noir (4)) (10 à 20 min)

1) Avant la manipulation  : application audio Fréquency Counter (le lien de téléchargement) Pour Android.

Réglages :

Sans ces bons réglages, la manipulation sera "ratée".

  • Cliquer sur la touche FREQ pour que couleur de touche soit orange.
  • La touche Zéro vous permettra de tout effacer.
  • La touche II vous permettra de faire pause : comme une capture d'écran.
  • Pas besoin normalement de modifier le niveau de LEVEL ni NOISE.
  • Cliquer sur la touche 0.1s pour que couleur de touche soit orange.

2) Manipulation avec votre voix :

  • Vérifier que la touche pause n'est pas enfoncée (n'est pas orange), parler devant le téléphone, constater qu'une courbe apparait avec, au dessus de cette courbe, un nombre suivi de Hz.

Pour information :
=> Le son émis par une voix provient du mouvement des cordes vocales qui fait bouger l'air.
=> Le nombre de fois que les cordes vocales vibrent par seconde est appelé la fréquence de vibration.

Pour la courbe qui s'affiche :
=> L'axe vertical (des ordonnées) correspond plus ou moins au niveau sonore. Remarque : le niveau sonore est compté en décibels (dB).
=> L'axe horizontal (des abscisses), est le temps. Puisque 0.1 s est sélectionné, un carreau horizontal vaut 0.1 s.
=> Le nombre affiché en Hertz (Hz) est la fréquence.

  • Faire des essais de voix plus ou moins aigu. Constater que plus le son est aigu plus les courbes sont serrées et que la valeur affichée de la fréquence augmente : (explication : l'onde sonore, les vagues se répètent plus fréquemment).
  • Faire des essais de voix plus ou moins forte. Constater alors que plus le son est fort, plus la courbe s'étire en hauteur : le "niveau sonore" augmente.

2) Manipulation avec votre voix :

Utiliser avec la tablette ou sur votre téléphone Apple,  l'application phyphox :

Lien de téléchargement : https://apps.apple.com/fr/app/phyphox/id1127319693

  • Voir ce que pouvez comprendre en utilisant votre voix avec le module : mesure du son
  • Voir ce que pouvez comprendre en utilisant votre voix avec le module : Autocorrélation Audio

3) Si vous n ' y arrivez pas, regarder la vidéo de secours avec la voix "d'ange" de M Robin.

4) Compléter Informatiquement et Recopier dans le cours les mots en noir :

Un son sera caractérisé par sa fréquence en : et son en .

Plus un son est aigu plus la fréquence est , plus un son est fort plus le niveau sonore est grand.



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Activité 6 : Dessiner, Visionner, S'entrainer (10 min)

Etape 1 :

  • Pour vérifier que vous avez  bien compris, dessiner dans la partie cours de votre cahier :

-> Une courbe n°1 pour un son grave moyennement fort
-> Une courbe n°2 pour un son aigu très fort

Etape 2 :

  • Visionner la vidéo suivante en plein écran et vérifier ainsi que vous aviez bien répondu :

Etape 3 :

  • Vérifier que vous maitrisez, à l'aide du questionnaire suivant :

Activité 7 : Manipuler (test d'audition) (5 min)

Faire la manip
  • Lancer la vidéo suivante sur votre ordinateur ou mieux sur une tablette et tester votre audition. Les fréquences des sons que l'on peut entendre sont entre 20 Hz et 20 000 Hz (20kHz). Rechercher la  fréquence haute limite que vous entendez.

Plus de 7 millions de vues

Activité 8 : Visionner, Compléter Informatiquement et Recopier dans le cours les phrases en noir (10 min)

  • Mieux comprendre les lumières : une histoire de fréquence

Une vidéo à regarder de 12 min 56s à 14 min 04s

  • RECOPIER dans le cours :
     ⇒ Une lumière est caractérisée (reconnaissable) par sa en Hertz. Des lumières différentes ont une fréquence . Il existe aussi des lumières non , la fréquence de ces lumières non visibles est telle que l' ne peut pas percevoir ces lumières.
    ⇒     La fréquence F en (Hz), c'est le nombre de "vagues" en s.

  • Vous n'avez pas bien compris l'histoire de vagues : la première minute de cette vidéo est pour vous ! 

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Critères de réussite :

- - : 1

- : 2

+ : 3

+ + : 4
Je n'ai pas vraiment été sérieux ou je n'ai rien noté
 J'ai travaillé sérieusement mais je n'ai pas noté tout ce qui était demandé
J'ai travaillé sérieusement mais je n'ai pas eu le temps de terminer car j'ai été un peu lent ou le soin de ma prise de notes laisse à désirer. J'ai travaillé sérieusement et j'ai noté sérieusement ce qui était demandé .

Astro + :

Space X

L'ESA (European spatial agency), explique la mission de 2016 : Rosetta et Philae qui a étudié la comète Tchouri ...
Une prouesse technologique car Philae s'est posée sur la comète !

La correction classe entière est présente dans le paragraphe 5.

Les exo :

Exo 45 p 347 - Exploiter la fréquence, diapason - Niveau moyen

Exo 58 p 349 - Identifier un milieu de transmission, départ course - Niveau facile