ENSEIGNER
dimanche 19 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME:  Diagnostic médical
  -  Seconde (Seconde (prog. 2010) )  -  Physique/Chimie

Activité 5: Vers les applications dans le domaine de la santé…

 
Radiographie et échographie, comparaison de deux techniques
Plusieurs types de méthodes d’analyses sont utilisés pour le diagnostic médical. Une classification possible de ces méthodes consiste à distinguer celles qui analysent les ondes réfléchies par le corps humain et celles qui analysent des ondes transmises.

A. À propos de l’échographie
1. A partir des activités précédentes et du texte de l’activité 1, où sont placés l’émetteur, le récepteur d’ultrasons et la partie du corps à analyser ?
2. En déduire si l’échographie est basée sur l'analyse des ondes transmises ou réfléchies par le corps.

• Utiliser la simulation echographie.swf pour comprendre comment on passe de la tension électrique reçue par le récepteur à une image sur un écran.
3. Si le récepteur reçoit le signal indiqué ci-contre, quelle va être l'image tracée sur l'écran dans la direction de propagation de l'onde (représenter par un trait pointillé ci-dessous). Représenter cette image ci-dessous.

B. À propos de la radiographie
Le schéma de gauche ci-dessous illustre le principe de la radiographie. Le schéma de droite montre le résultat de la radiographie d’une main.

1- Représenter la chaine de propagation de l'onde à la manière d'une chaine sonore.
2- La radiographie est-elle basée sur l'analyse des ondes transmises ou réfléchies par le corps ?
3- A quel type d’ondes appartiennent les rayons utilisés? Justifier à l’aide du paragraphe 4 du « modèle des ondes sonores et électromagnétiques ».
4- Sachant que les métaux réfléchissent ce type d'onde, indiquer comment va apparaitre une bague portée au doigt sur la radiographie.
5- Quel est le domaine de fréquences des rayons X ?
6- L’image de la radio de la main montre que les os et la chair de la main ont un effet différent sur les rayons X. Expliquer précisément, en utilisant le vocabulaire du modèle quelle propriété distingue les os et la chair.

C. Conclusion
1 – Pour les deux premières colonnes, mettre une croix dans la bonne case.
2 – Cocher les bonnes réponses dans la colonne "Exemples".


Corrigé: Vers les applications dans le domaine de la santé…

A. À propos de l'échographie
1) L'émetteur et le récepteur d'ultrasons sont placés côte à côte. Les ultrasons sont émis en direction de la partie du corps à analyser.
2) L'échographie est donc basée sur l'analyse des ondes réfléchies par le corps.
3) Le graphique indique que les ulrasons ont été réfléchis par deux obstacles. L'image obtenue sera alors :

B. À propos de la radiographie
1) 

2) La plaque photographique est placée derrière le corps étudié : la radiographie est donc une technique d'analyse des ondes  transmises par le corps.
3) Les rayons X sont des ondes électromagnétiques.
4) Les rayons X seront réfléchis par la bague métallique donc ne seront pas transmis. Comme la plaque photo noircit lorsqu'elle reçoit des rayons X, alors elle restera claire dans la zone correspondant à l'emplacement de la bague. Donc la bague apparaîtra comme une zone claire.
5) D'après le modèle, les rayons X une fréquence comprise entre 1017 Hz et 1019 Hz.
6) La radiographie de la main ne montre quasiment que les os, qui apparaissent comme des zones claires, ce qui indique que les rayons X n'ont pas impressionné la plaque radiographique, donc ne les ont pas traversés : les os sont donc réfléchissants pour les rayons X.
A contrario la chair apparaît comme presque noire, les rayons X ont donc impressionné la plaque et ont donc pu les traverser. Les chairs sont presque transparentes pour les rayons X.

C. Conclusion