L'échographie est une technique médicale d'imagerie utilisant les ultrasons. Ces ondes se déplacent dans les corps humains (celui de la mère et celui du fœtus) à une vitesse de 1{,}5.10^3\text{ m/s}.
Le principe d'une échographie est représenté sur le schéma suivant :
Chaque impulsion émise par la sonde donne deux échos. Le premier est reçu 80\ \mu\text{s} après son émission alors que le second est reçu 0,16 ms après son émission.
Quels types d'ondes sont utilisés lors d'une échographie ?
Les ultrasons correspondent à des ondes sonores.
Il s'agit d'ondes sonores.
Quelle est la distance d_1 séparant la sonde de l'avant de la tête du fœtus ?
La distance entre la sonde et le tissu réfléchi est :
d_{(\text{m})} = \dfrac{c_{(\text{m/s})} \times \Delta t_{(\text{s})}}{2}
Ici, il faut convertir la durée en secondes :
80\ \mu\text{s} = 80.10^{-6}\text{ s}
D'où l'application numérique :
d_1=\dfrac{1{,}5.10^3 \times 80.10^{-6}}{2}
d_1=6{,}0.10^{-2}\text{ m}\\d_1=6{,}0\text{ cm}
La distance d_1 est de 6,0 cm.
Quelle est la distance d_2 séparant la sonde de l'arrière de la tête du fœtus ?
La distance entre la sonde et le tissu réfléchi est :
d_{(\text{m})} = \dfrac{c_{(\text{m/s})} \times \Delta t_{(\text{s})}}{2}
Ici, il faut convertir la durée en secondes :
0{,}16\text{ ms} = 0{,}16.10^{-3}\text{ s}
D'où l'application numérique :
d_2=\dfrac{1{,}5.10^3 \times 0{,}16.10^{-3}}{2}
d_2=1{,}2.10^{-1}\text{ m}\\d_2=12\text{ cm}
La distance d_2 est de 12 cm.
Quel est le diamètre de la tête du fœtus ?
Le diamètre D de la tête au obtenu par la relation :
D=d_2-d_1
D=12-6{,}0\\D=6{,}0\text{ cm}
La diamètre de la tête est de 6,0 cm.