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1 Bac S 2016 Antilles Guyane Correction EXERCICE III LES CARACT RISTIQUES D UN HOME-CIN MA (5 points) 1. L installation sonore La hauteur du son est li e la fr quence exprim e en hertz. Le caisson de graves doit restituer avec un bon niveau sonore les sons de basses fr quences. Il correspond la courbe 1. Les intensit s sonores des cinq enceintes s additionnent. D terminons l intensit sonore I1 qui correspond une enceinte seule avec un niveau d intensit sonore gal L1 = 70 dB.

2 L1 = 10 log 10II 110log10 LII= 10II = 1/1010L I1 = I0 . 1/1010L I1 = 1,0 10 12 70/1010 = 1,0 10 5 D terminons le niveau d intensit sonore L5 qui correspond au fonctionnement simultan des cinq enceintes. L5 = 10 log 50II = 10 log 105II L5 = 10 log5125 1,0 101,0 10 = 77 dB Ce niveau s intensit sonore est inf rieur au seuil de danger de 85 dB, il ne pr sente pas de danger pour l audition du technicien. 2. La t l commande Une onde progressive est le ph nom ne de propagation d une perturbation sans transport de mati re, elle s accompagne d un transfert d nergie.

3 Une onde m canique n cessite un milieu mat riel pour se propager ce qui n est pas n cessaire pour une onde lectromagn tique. La notice technique indique la fr quence du rayonnement mis par la diode = 3,10 1014 Hz. (Remarque : ne pas confondre la c l rit v et la fr quence ) = v , pour une onde lectromagn tique v = c, ainsi = c . = 8143,00 103,10 10 = 9,68 10 7 m = 968 nm > 800 nm donc effectivement cela correspond un rayonnement infrarouge.

4 La courbe repr sentative du signal mis par la t l commande montre que la tension ne peut prendre que deux valeurs. Il s agit d un signal num rique. 3. D finition de l image Pour la norme UHD, il est indiqu que la distance minimale entre le spectateur et l cran est gale 1,3 fois la diagonale. La diagonale valant 65 pouces (et 1 pouce = 2,54 cm), le spectateur doit se situer dmini = 1,3 65 2,54 = 2,1 102 cm = 2,1 m. Si le dossier du canap est situ 2,50 m de l cran alors les conditions d utilisation sont respect es.

5 Si le spectateur s approche de l cran, il verra appara tre les pixels constituants l image. Il est indiqu que la d finition est gale au nombre total de pixels. Pour l cran TV UHD, la d finition vaut D = 3840 2160 = 8,2944 106 pixels = 8,2944 m gapixels Un pixel est cod sur 3 octets, soit sur 3 8 = 24 bits. Ce qui correspond 224 = 16 777 216 couleurs diff rentes. Remarque : un codage sur n bits correspond 2n valeurs. La taille de l image est gale au produit de la d finition par le nombre d octet utilis pour cod un pixel.

6 Taille = 8,2944 m gapixels 3 octets = 25 Mo. Nombre d images N = t(s) 25 = (1 3600 + 30 60) 25 = 1,35 105 images. Chaque image occupe environ 25 Mo. Le fichier vid o occupe donc environ 1,35 105 25 = 3,4 106 Mo = 3,4 103 Go = 3,4 To. Cette valeur est largement sup rieure la capacit de 50 Go d un Blu-Ray double couche. 4. T l chargement du film en streaming par internet La fibre optique comme l ADSL sont des proc d s de transmission qui mettent en uvre une propagation guid e (respectivement par une fibre optique ou un c ble en cuivre).

7 Seuls deux modes de transmission ont un d bit sup rieur 25 : la fibre optique et la t l phonie 4G. La fibre est le mode de transmission privil gier car, pour le moment, le volume de donn es est factur au-del d une certaine valeur en t l phonie. 3,385 To convertir en Mb. (Remarque : on retrouve la taille de 3,4 To calcul e au ) Taille = (3,385 1012 8)/106 Mb Dur e = -1 Taille(Mb)D bit( ) On utilise le d bit tr s lev de la fibre optique pour le calcul. Dur e =63,385 108100 = 2,7 105 s = 75 h M me avec le plus gros d bit disponible, on obtient une dur e de transmission tr s longue.

8 Il est indispensable de compresser les images. Autre m thode : on calcule le d bit binaire n cessaire la transmission du film de dur e t = 90 min. 1()(.)( )N bitD bit st s = 1219-1-13,385 108(.)5,0 10 ,0 60D bit s == = Ce d bit est largement sup rieur au meilleur d bit permis par la fibre optique. Les fichiers doivent tre compress s lors de leur transmission afin de r duire la dur e de transmission. Comp tences exigibles ou attendues : En noir : officiel (Au ) En bleu : officieux (au vu des sujets de Bac depuis 2013) Ma triser les notions de hauteur et de timbre d un son.

9 Conna tre et exploiter la relation liant le niveau d intensit sonore l intensit sonore. D finir une onde progressive. D finir une onde m canique. Conna tre et exploiter la relation entre la p riode ou la fr quence, la longueur d onde et la c l rit . Conna tre les limites dans le vide du domaine visible et situer les rayonnements infrarouges et ultraviolets. (1 re S). Reconna tre des signaux de nature analogique et des signaux de nature num rique. Savoir calculer la d finition d une image (nombre de pixels).

10 Savoir calculer la taille d une image (en octets ou en bits). Expliquer la notion de quantification et y associer le nombre de bits du convertisseur. Rq : la relation permettant de calculer le pas du convertisseur plage de mesure2np= n est pas exigible mais il faut savoir que 2n valeurs quantifi es sont possibles. Exploiter des informations pour comparer les diff rents types de transmission. Distinguer propagation libre et propagation guid e. Caract riser une transmission num rique par son d bit binaire.