Classe : Nom : sujet A

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1 mail SA. 1 Signaux périodiques évaluation Classe : Nom : sujet A Note : appréciation: Exercice n 1 : On constate généralement que, plus les animaux sont de grande taille, plus leur rythme cardiaque est bas. Convertir, si nécessaire, en battements par minute les fréquences cardiaques suivantes : 10 battements par minute 10 bat/min. 20 battements par seconde 20 battements par seconde. En 1 min, cela fait 60 fois plus : 1200 bat/min. 2,5 Hz 2,5 Hz correspond à 2,5 battements par seconde. En 1 min, cela fait 60 fois plus : 150 bat/min. 40 battements par minute 40 bat/min. 10 Hz 10 Hz correspond à 10 battements par seconde. En 1 min, cela fait 60 fois plus : 600 bat/min. Attribuer à chaque animal sa fréquence cardiaque : Baleine 10 bat/min. Cheval 40 bat/min. Chat 150 bat/min. Oiseau 600 bat/min. Oiseau mouche 1200 bat/min. En déduire un encadrement, en bpm, de la fréquence cardiaque d un éléphant : L éléphant se situe entre le cheval et la baleine pour sa taille. Son rythme cardiaque est donc entre 10 et 40 bat/min. Exercice n 2 : On donne ci-dessous les électrocardiogrammes (EGC) de trois patients. Patient n 1. Patient n 2.

2 9 T Patient n 3. L un des 3 EGC représente une tension qui n est pas périodique. Quel est cet EGC? Proposer une explication à cette différence en imaginant ce qui a pu se passer pendant l'enregistrement de cet ECG : Le premier enregistrement n est pas périodique. En effet, le signal ne se reproduit pas identique à lui-même au bout d un même intervalle de temps. Dans cet ECG, les motifs de plus en plus rapprochés. Le rythme cardiaque s accélère. Soit c est le début d une crise de tachycardie avec emballement du rythme cardiaque, soit le patient n est pas resté allongé, il a bougé, a fait un effort quelconque et son rythme cardiaque a augmenté. D après vos connaissances ou d'après le cours de SVT, en moyenne, le cœur des sportifs bat-il plus lentement ou plus vite que celui des autres? Le cœur d un sportif bat plus lentement que les autres. L un des deux patients, parmi le n 2 et le n 3, est un sportif : lequel? C est le patient 2 qui est sportif. En effet, il effectue moins de pulsations en un temps donné que le cœur du patient 3. Il bat donc plus lentement. Un cœur d adulte en bonne santé bat entre 30 fois par minutes et 100 fois par minute. En dessous de 30 battements par minute on parle de «bradycardie» et au-delà de 100 battements par minute on parle de «tachycardie». Sachant que le papier défile à 2,5 cm/s, calculer en seconde la période des battements du cœur du patient n 3 et en déduire sa fréquence en Hz. Le patient n 3 est-il en tachycardie? Justifier. Pour le cœur du patient n 3, on fait la lecture sur 9 périodes : cm lus valeur en s 2,5 1 14,5 9T? 9T = 14,5 1 / 2,5 = 5,8 s T = 5,8 / 9 = 0,644 s f = 1/ T= 1/ 0,644 1,55 Hz En 1 min, cela fait 60 fois plus de battements 93 battements par minute. Cette valeur est inférieure à 100 battements par minute. Il ne fait donc pas de tachycardie.

3 Exercice n 3 : Au secours!!!! Natacha est une infirmière maladroite et un peu distraite, en rangeant elle a fait tomber les dossiers et elle a mélangé les électrocardiogrammes de plusieurs patients. Outre qu il va tout falloir reclasser, certains de ces patients sont en danger, car leur rythme cardiaque est supérieur à celui d un sportif en plein effort (entre 170 et 200bpm). Mr X qui souffre d arythmie*. Mme Z qui est venue donner du sang a un pouls de 100 soit une fréquence cardiaque de 1,7 Hz. Mr W qui est venu faire un examen en prévision de sa prochaine compétition de natation a un pouls de 120 soit une fréquence cardiaque de 2Hz. La chaussure de Mr V sur laquelle elle avait malencontreusement posé les électrodes semble peu active. * L'arythmie, qui peut être bénigne ou maligne, est un trouble du rythme cardiaque, c'est-à-dire une irrégularité des contractions du cœur. Le problème c est que Natacha ne comprend rien aux électrocardiogrammes (on se demande où elle a eu son diplôme!). Aidez-la à remettre les électrocardiogrammes dans les bons dossiers. Expliquez, sans faire de calculs, comment vous faites pour savoir à qui appartiennent les électrocardiogrammes. Electrocardiogramme 1 Electrocardiogramme 2 Electrocardiogramme 3 Electrocardiogramme 4 Pour Monsieur X c est facile! Ce ne peut être que l électrocardiogramme n 4 qui ne présente pas un signal régulier. La forme change et l écart entre les cycles change. Pour Monsieur V c est facile aussi! Ce ne peut être que l électrocardiogramme n 1 car aucun signal n est tracé. Normal, le signal ne peut être capté car la chaussure est un isolant électrique. Pour différencier monsieur W et madame Z, il faut comparer les électrocardiogrammes n 2 et n 3. Sur l électrocardiogramme n 2, 1s correspond à 10 carreaux (en jaune). Sur l électrocardiogramme n 3, 1s correspond à 5 carreaux (en jaune). Sur l électrocardiogramme n 2, dans 1s (10 carreaux) il entre exactement 2 périodes : cela correspond exactement à 2 Hz. C est donc l électrocardiogramme de Monsieur W. Sur l électrocardiogramme n 3, dans (5 carreaux) il rentre moins de 2 périodes. Donc ce cœur bat moins vite. C est celui de Mme Z.

4 SA. 1 Signaux périodiques évaluation Classe : Nom : sujet B Note : appréciation: Exercice n 1 : On donne ci-dessous les électrocardiogrammes (EGC) de trois patients. Patient n 1. Patient n 2. 4 T Patient n 3. L un des 3 EGC représente une tension qui n est pas périodique. Quel est cet EGC? Proposer une explication à cette différence en imaginant ce qui a pu se passer pendant l'enregistrement de cet ECG : Le deuxième enregistrement n est pas périodique. En effet, le signal ne se reproduit pas identique à lui-même au bout d un même intervalle de temps. Dans cet ECG, les motifs de plus en plus rapprochés. Le rythme cardiaque s accélère. Soit c est le début d une crise de tachycardie avec emballement du rythme cardiaque, soit le patient n est pas resté allongé, il a bougé, a fait un effort quelconque et son rythme cardiaque a augmenté. D après vos connaissances ou d'après le cours de SVT, en moyenne, le cœur des sportifs bat-il plus lentement ou plus vite que celui des autres? Le cœur d un sportif bat plus lentement que les autres. L un des deux patients, parmi le n 2 et le n 3, est un sportif : lequel? C est le patient 2 qui est sportif. En effet, il effectue moins de pulsations en un temps donné que le cœur du patient 2. Il bat donc plus lentement.

5 Un cœur d adulte en bonne santé bat entre 30 fois par minutes et 100 fois par minute. En dessous de 30 battements par minute on parle de «bradycardie» et au-delà de 100 battements par minute on parle de «tachycardie». Sachant que le papier défile à 2,5 cm/s, calculer en seconde la période des battements du cœur du patient n 3 et en déduire sa fréquence en Hz. Le patient n 3 est-il en bradycardie? Justifier. Pour le cœur du patient n 3, on fait la lecture sur 9 périodes : cm lus valeur en s 2,5 1 12,8 4T? 4T = 12,8 1 / 2,5 = 5,12 s T = 5,12 / 4 = 1,28 s f = 1/ T= 1/ 1,28 0,78 Hz En 1 min, cela fait 60 fois plus de battements 47 battements par minute. Cette valeur est supérieure à 30 battements par minute. Il ne fait donc pas de bradycardie. Exercice n 2 : On constate généralement que, plus les animaux sont de grande taille, plus leur rythme cardiaque est bas. Convertir, si nécessaire, en battements par minute les fréquences cardiaques suivantes : 2,5 battements par seconde 2,5 battements par seconde. En 1 min, cela fait 60 fois plus : 150 bat/min. 44 battements par minute 44 bat/min. 9 Hz 9 Hz correspond à 9 battements par seconde. En 1 min, cela fait 60 fois plus : 540 bat/min. 30 battements par minute 30 bat/min. 7,5 Hz 7,5 Hz correspond à 7,5 battements par seconde. En 1 min, cela fait 60 fois plus : 450 bat/min. Attribuer à chaque animal sa fréquence cardiaque : Eléphant 30 bat/min. Cheval 44 bat/min. Chat 150 bat/min. Hamster 450 bat/min. Moineau 540 bat/min. En déduire un encadrement, en bpm, de la fréquence cardiaque d un chimpanzé : Le chimpanzé se situe entre le chat et le cheval pour sa taille. Son rythme cardiaque est donc entre 44 et 150 bat/min.

6 Exercice n 3 : Au secours!!!! Natacha est une infirmière maladroite et un peu distraite, en rangeant elle a fait tomber les dossiers et elle a mélangé les électrocardiogrammes de plusieurs patients. Outre qu il va tout falloir reclasser, certains de ces patients sont en danger, car leur rythme cardiaque est supérieur à celui d un sportif en plein effort (entre 170 et 200bpm). Mme A qui est venue donner du sang a un pouls de 100 soit une fréquence cardiaque de 1,7 Hz. Mr B qui est venu faire un examen en prévision de sa prochaine compétition de natation a un pouls de 120 soit une fréquence cardiaque de 2Hz. Mr C qui souffre d arythmie*. La chaussure de Mr D sur laquelle elle avait malencontreusement posé les électrodes semble peu active. * L'arythmie, qui peut être bénigne ou maligne, est un trouble du rythme cardiaque, c'est-à-dire une irrégularité des contractions du cœur. Le problème c est que Natacha ne comprend rien aux électrocardiogrammes (on se demande où elle a eu son diplôme!). Aidez-la à remettre les électrocardiogrammes dans les bons dossiers. Expliquez, sans faire de calculs, comment vous faites pour savoir à qui appartiennent les électrocardiogrammes. Electrocardiogramme 1 Electrocardiogramme 2 Electrocardiogramme 3 Electrocardiogramme 4 Pour Monsieur C c est facile! Ce ne peut être que l électrocardiogramme n 1 qui ne présente pas un signal régulier. La forme change et l écart entre les cycles change. Pour Monsieur D c est facile aussi! Ce ne peut être que l électrocardiogramme n 2 car aucun signal n est tracé. Normal, le signal ne peut être capté car la chaussure est un isolant électrique. Pour différencier monsieur B et madame A, il faut comparer les électrocardiogrammes n 3 et n 4. Sur l électrocardiogramme n 4, 1s correspond à 10 carreaux (en jaune). Sur l électrocardiogramme n 3, 1s correspond à 5 carreaux (en jaune). Sur l électrocardiogramme n 4, dans 1s (10 carreaux) il entre exactement 2 périodes : cela correspond exactement à 2 Hz. C est donc l électrocardiogramme de Monsieur B. Sur l électrocardiogramme n 3, dans (5 carreaux) il rentre moins de 2 périodes. Donc ce cœur bat moins vite. C est celui de Mme A.