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PC19B(2024)
PC65B(2023)
Radar de reculCh Ondes et signauxMicro:bit / vitesse de propagation du son air/eau
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Présentation du sujet:Le but de cette épreuve est d’étudier l’activation ou la désactivation du buzzer d’alerte
suivant la distance à l’obstacle. 3 parties dans ce sujet: réaliser le montage expérimental, paramétrer le radar de recul, valider la programmation
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QuestionsExplications
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Q2.1:Faire un schéma de la situation en représentant le module à ultrasons, un obstacle et la distance d séparant le
module et l’obstacle.
E2.1:
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Q2.2:Compléter, dans le programme, la ligne 13 du code en écrivant la formule qui permet de calculer la distance en
cm entre le module et l’obstacle.
Attention : la durée mesurée par le module appelée « temps » est en microsecondes (μs).
E2.2: distance=vitesse*temps
distance = (340*temps*10**-4)/2 # calcul de la distance en cm
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Q2.3:Compléter la ligne 15 du code pour que le déclenchement de l’alarme du buzzer ait lieu lorsque la distance entre
le module et l’obstacle est inférieure à 30 centimètres.
E2.3:
if (distance < 30): # déclenchement d'alarme du buzzer si ...
music.pitch(500, 50)
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Q2.4:Compléter la ligne 17 du code pour afficher la distance en cm dans le moniteur.E2.4:
print(distance) # affiche la distance sur le moniteur série
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Q2.5:Flasher le programme dans la carte Micro:bit reliée à un port USB de l’ordinateur puis visualiser les résultats
dans la console REPL (cliquer sur REPL puis utiliser la combinaison de touches CTRL D simultanément).
E2.5: Si difficultés dans la démarche, consultez l'annexe Notice simplifié Logiciel Mu
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Q3.1:Vérifier à l’aide d’un obstacle (écran) que l’alarme du buzzer sonne bien à partir de la distance choisie.E3.1:Faire la verif expérimentale
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Q3.2:Citer deux sources d’erreurs expliquant les écarts éventuellement observés.E3.2: Erreur humaine ; on a considéré vair=340 m/s mais ce n'est le cas que dans conditions normales de température et de pression, était-ce vraiment le cas ici ? Effet doppler
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Q3.3:Rapprocher l’obstacle très près du module d’ultrasons (sans le toucher). Indiquer ce qui est observé et proposer
une explication.
E3.3: On ne peut indiquer ce qui est observé mais on suppose que le buzzer fait du bruit de manière continue car d<30cm, en accord avec valeur distance renvoyée par programme Ou que le buzzer ne fait pas de bruit car il lui est impossible de mesurer le temps
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Q3.4:Placer l’obstacle à 20 cm du module d’ultrasons de deux façons différentes de manière à ce qu’il ne soit pas
détecté.
E3.4: Façon 1: à l'opposé des capteurs du module Façon 2: à 90° de l'horizontale formée par les deux capteurs
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Q3.5:Si l’onde émise par le radar devait se propager dans l’eau, que faudrait-il modifier dans le programme ?E3.5:ligne 13, le calcul de la distance non plus avec vair mais veau
distance = (1480*temps*10**-6)*10**-4/2 # calcul de la distance en cm
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