Spécialités concernées : - Accompagnant éducatif petite enfance. - Agent d’assainissement et de collecte des déchets liquides spéciaux. - Agent de la qualité de l’eau. - Agent de propreté et d’hygiène. - Agent polyvalent de restauration. - Assistant technique en milieu familial et collectif. - Coiffure. - Employé technique de laboratoire. - Esthétique cosmétique parfumerie. - Propreté de l’environnement urbain – collecte et recyclage. - Industries chimiques. - Mise en œuvre des caoutchoucs et des élastomères thermoplastiques. - Opérateur des industries de recyclage
Caractéristiques d’un son
Exercice : caractéristiques d’un son
Le gérant du stand utilise de la musique pour distraire les clients. Mathieu trouve que le son est trop fort. Il décide de mesurer le niveau d’intensité acoustique.
Parmi les appareils de mesure suivants, cocher celui qui permet de mesurer le niveau d’intensité acoustique :
voltmètre
pH mètre
sonomètre. L'appareil s'appelle un sonomètre.
Le professeur présente à Mathieu l’oscillogramme du son obtenu grâce à une application de son téléphone portable.
1.2. Tracer sur l'oscillogramme un segment correspondant à la période T du signal sonore.
1.3. Calcul de la période du signal sonore. a) Indiquer le nombre de divisions correspondant à une période.
Nombre de divisions : 4 divisions.
b) En utilisant la valeur du balayage horizontal, calculer, en seconde, la valeur de la période T.
Période : T = 4 x 0,25 = 1 soit T = 1 ms = 0,001 s.
1.4. La fréquence du signal se calcule avec la formule f = 1 T avec f en hertz et T en seconde. Calculer la fréquence du signal.
Fréquence du signal : f = 1/0,001 ; soit 1 000 Hz.
Le graphique ci-dessous représente les différents seuils de sensibilité de l’oreille en fonction de l’intensité acoustique et de la fréquence du son perçu.
1.5. Mathieu conclut que le son de la chaîne stéréo a une intensité acoustique de 100 dB et une fréquence de 1 000 Hz. En utilisant les courbes précédentes, indiquer à quel seuil correspond ce son.
Le son correspond au seuil de danger.
1.6. Mathieu a-t-il raison de penser que le son est trop fort et qu’il peut être dangereux ? Justifier la réponse.
Oui Mathieu a raison, le son est trop fort, il se situe dans le seuil de danger.
1.7. En utilisant l'échelle ci-dessous, indiquer la nature (inaudible, grave, médium, aigu) du son émis. Justifier la réponse.
Le son émis est un son médium.
Exercice 2 : étude d’une boisson
Partie 1 Au stand de restauration, Mathieu commande une boisson au cola. Cette boisson a un pH égal à 2,6. On donne le schéma suivant :
2.1. Indiquer si la boisson est acide, neutre ou basique.
La solution est acide.
2.2. Mathieu veut vérifier la valeur du pH notée sur la bouteille. Parmi les propositions suivantes, cocher celle(s) qui permet(tent) de déterminer le pH :
Papier pH
Balance
pH-mètre
2.3. Le camarade de Mathieu lui a acheté une bouteille de jus de raisin de pH = 4. Mathieu lui affirme : « par rapport à mon cola, ton jus de raisin est moins acide. » Mathieu a-t-il raison ? Justifier la réponse.
Oui, Mathieu a raison, car 4 > 2,4 donc moins acide.
Partie 2 En revenant en classe, Mathieu demande à son professeur de sciences : « Est-il vrai que le cola light et le cola zéro ne contiennent pas de sucre ? »
Le professeur répond : « Nous allons vérifier ton questionnement par des expériences simples qui utilisent la liqueur de Fehling.
C’est un réactif très pratique pour tester la présence de sucres ». Document : La liqueur de Fehling pour tester la présence de sucres dans une solution.
Expérience 1)
On introduit du cola normal dans un tube à essai avec de l’eau. 2) Dans le même tube, à l’aide d’une pipette, on ajoute quelques gouttes de liqueur de Fehling de couleur bleue. 3) On chauffe ensuite le tube à essai en le plaçant dans un bain marie. Observation : apparition d’un précipité rouge.
2.4. Citer les équipements de protection individuelle nécessaire lors de la manipulation.
Blouse, gants, lunettes.
2.5. Le cola normal contient-il du sucre ? Justifier la réponse.
Oui, le cola normal contient du sucre car l’ajout de gouttes de liqueur de Fehling conduit à la formation d’un précipité rouge brique.
Expérience 2 On réalise la même expérience que précédemment avec du cola light. Observation : après chauffage, aucun changement de couleur n’est observé.
2.6. Le cola light contient-il du sucre ? Justifier la réponse.
Le cola light ne contient pas de sucre, car l’ajout de gouttes de liqueur de Fehling ne conduit pas à la formation d’un précipité rouge brique.
Expérience 3 On réalise la même expérience que précédemment avec du cola zéro.
2.7. Compléter le schéma suivant en indiquant le nom des solutions utilisées.
Le cola zéro ne contient pas de sucre, car la solution est bleue. On n’obtient pas un précipité rouge.