Exercice 1 sur 8
QCMQuel signal peut se propager dans le vide spatial ?
Physique-chimie · Troisième
Exercices : signaux lumineux et sonores : propagation et applications
22 exercices avec correction détaillée, en 3 séries. Aucune inscription : ta progression reste sur ton appareil.
ULUMINE · Physique-chimie · Troisième
Signaux lumineux et sonores : propagation et applications — S’entraîner
Feuille d’exercices
Prénom : ……………………………Date : ……………………Score : ……… / 8
Données : son dans l’air 340 m/s ; son dans l’eau 1 500 m/s ; lumière 3 × 108 m/s. Donne seulement le nombre.
Exercice 1 — Coche la bonne réponse.
Quel signal peut se propager dans le vide spatial ?
- Le signal sonore
- Le signal lumineux
- Aucun des deux
Exercice 2
On entend le tonnerre 6 s après avoir vu l’éclair. À quelle distance est tombée la foudre, en m ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… m
Exercice 3
Le sonar d’un bateau reçoit l’écho 0,2 s après l’émission. Quelle est la profondeur de l’eau, en m ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… m
Exercice 4
La lumière met environ 500 s pour venir du Soleil. Calcule la distance Terre-Soleil, en millions de kilomètres.
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… millions de km
Exercice 5
Combien de temps met un son pour parcourir 3 000 m dans l’eau, en s ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… s
Exercice 6 — Coche « Vrai » ou « Faux ».
Pour un écho, la distance de l’obstacle est égale à v × t, où t est la durée entre l’émission et la réception.
VraiFaux
Exercice 7 — Relie chaque élément de gauche à celui de droite.
Associe chaque technique au signal utilisé.
- 1. Sonar d’un sous-marin
- 2. Fibre optique
- 3. Mesure de la distance Terre-Lune
- A. Faisceau laser
- B. Lumière guidée dans du verre
- C. Ultrasons dans l’eau
Exercice 8
Des scientifiques envoient un faisceau laser vers un réflecteur posé sur la Lune. Le signal revient au bout de 2,5 s. Calcule la distance Terre-Lune et explique pourquoi on ne pourrait pas faire la même mesure avec un signal sonore.
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Signaux lumineux et sonores : propagation et applications — S’entraîner
Corrigé détaillé — pour les parents et les enseignants
Exercice 1
Réponse : Le signal lumineux
La lumière se propage dans le vide (elle nous arrive du Soleil). Le son, lui, a besoin de matière.
Exercice 2
Réponse : 2040 m
On utilise d = v × t pour le son ; la lumière est considérée comme instantanée.
- d = 340 × 6
- d = 2 040 m
Exercice 3
Réponse : 150 m
La durée correspond à un aller-retour.
- Aller-retour : 1 500 × 0,2 = 300 m
- Profondeur : 300 ÷ 2 = 150 m
Exercice 4
Réponse : 150 millions de km
On applique d = v × t puis on convertit le résultat en millions de kilomètres.
- d = 3 × 108 × 500 = 1,5 × 1011 m
- 1,5 × 1011 m = 1,5 × 108 km = 150 millions de km
Exercice 5
Réponse : 2 s
On utilise t = d ÷ v avec la vitesse du son dans l’eau.
- t =
- t = 2 s
Exercice 6
Réponse : Faux
La durée t correspond à l’aller et au retour : la distance de l’obstacle est v × t ÷ 2.
Exercice 7
Réponse : 1 → C · 2 → B · 3 → A
Le son (et les ultrasons) se propage bien dans l’eau ; la lumière se propage dans le verre et dans le vide.
Exercice 8
Exemple de réponse : La durée de 2,5 s correspond à un aller-retour : l’aller dure 2,5 ÷ 2 = 1,25 s.
d = v × t = 3 × 108 × 1,25 = 3,75 × 108 m, soit 375 000 km (l’ordre de grandeur attendu, environ 384 000 km en moyenne).
Un signal sonore ne peut pas se propager dans le vide qui sépare la Terre de la Lune : la mesure serait impossible.Exercice type du brevet : écho, notation scientifique et nature du milieu de propagation.
- Tu as divisé la durée par 2.
- Tu as utilisé la notation scientifique correctement.
- Tu as expliqué que le son ne se propage pas dans le vide.
Données : son dans l’air 340 m/s ; son dans l’eau 1 500 m/s ; lumière 3 × 108 m/s. Donne seulement le nombre.
Exercices corrigés : 0 / 8
Exercice 2 sur 8
CalculOn entend le tonnerre 6 s après avoir vu l’éclair. À quelle distance est tombée la foudre, en m ?
Exercice 3 sur 8
CalculLe sonar d’un bateau reçoit l’écho 0,2 s après l’émission. Quelle est la profondeur de l’eau, en m ?
Exercice 4 sur 8
CalculLa lumière met environ 500 s pour venir du Soleil. Calcule la distance Terre-Soleil, en millions de kilomètres.
Exercice 5 sur 8
CalculCombien de temps met un son pour parcourir 3 000 m dans l’eau, en s ?
Exercice 6 sur 8
Vrai ou fauxPour un écho, la distance de l’obstacle est égale à v × t, où t est la durée entre l’émission et la réception.
Exercice 7 sur 8
AssociationAssocie chaque technique au signal utilisé.
Exercice 8 sur 8
Question ouverteDes scientifiques envoient un faisceau laser vers un réflecteur posé sur la Lune. Le signal revient au bout de 2,5 s. Calcule la distance Terre-Lune et explique pourquoi on ne pourrait pas faire la même mesure avec un signal sonore.
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