DEMO Détermination-d’une-distance-avec-les-ultrasons

Le 20-03-2019

Les

ondes

périodiques :

et

signaux

application

à l’imagerie médicale

Détermination d’une distance avec
les ultrasons
On réalise le montage suivant et on observe le
diagramme. On donne pour cette expérience la vitesse
des ultrasons dans les chairs : 1000 m.s−1 et 1 div = 10 s
À quelle distance la structure à explorer se trouve-t-elle
de la surface de la peau ?

Etape 1 : Analyser le montage
• Regarde le chemin qu’empruntent les ondes :
– La salve d’ondes US émise par la sonde traverse
dans un premier temps le gel (distance très
courte).

On considérera que le temps est

négligeable.
– Ensuite, elle traverse la peau, écho issu de A
et qui arrive sur la paroi en B. Elle y subit une
réflexion et donc retourne vers la sonde qui à
son tour enregistre un pic : écho issu de B.

Etape 2 : Repérer le nombre de divisions
• Repère sur le graphe le nombre de divisions ou de
carreaux entre le moment de l’émission de l’onde
et son retour
• Ici 1, 8 div.

Etape 3 : Calculer le temps d’un aller-retour
• Calcul du temps mis pour faire l’aller-retour :
– t = 1, 8 × 10 = 18 s.

Etape 4 : Calculer la distance parcourue par
l’onde
• Distance parcourue par l’onde :
– v=

d
T

donc d = v × t = 1000 × 10 × 10−6 = 10−2 m

soit 1 cm.

Etape 5 : Calculer la distance de l’obstacle
par rapport à la peau
• C’est un aller-retour, la distance est donc égale à
1 cm
2

soit 5 mm.