Dm physique 3eme et dernier exercice: les vitesses.

Je préviens c est long :S

Comment marche un lecteur de CD ? ( exercice type BAC)

Un cédérom est un disque de matière plastique de 12 cm de diamètre et de 1mm d épaisseur. Il est recouvert, sur l'une de ses faces, d'une couche métallique sur laquelle sont gravées des pistes concentriques distantes de 1,6 Micromètre. Chaque piste est formée d'alvéoles de longueur variable et de profondeurs 0,67Micromètre.

Durant la lecture, un faisceau laser de faible puissance est envoyé perpendiculairement à ces pistes. Il se réfléchit différemment selon qu'il a atteint un trou ou un plat. Des variations d'intensité sont alors détectées par une cellule photoélectrique qui transmet l information sous forme numérique ( en octet de 8 bits ). Lorsque le laser passe à une autre piste, il se décale a chaque rotation de 1,6 Micromètre. La première piste lue se trouve près du centre, à un rayon de 22,1mm; la dernière piste est située à 58,1mm du centre.
Il existe deux types de lecture ( A et B).


A) Lecture à vitesse linéaire constante.

Un dispositif de contrôle assure que la vitesse linéaire de chaque point d'une piste est exactement égale à 1,2 m/s au moment de la lecture.

1) Donner la relation entre la vitesse d'un point du disque et la vitesse angulaire. Préciser les unités.

Bonne question je sais pas... Vitesse angulaire c est W je sais que V=W*R ou W=Alpha/t mais rien a voir ?

2)a) Quelle est la vitesse angulaire de rotation du disque lorsque la laser parcourt la première piste ?

b) Lorsqu'il parcourt la dernière piste ?

3) Les lecteurs de CD ont tendance à vibrer davantage lorsque la vitesse de rotation du disque est élevée. Les vibrations sont sources de bruit. Un lecteur est il plus bruyant en début ou en fin de lecture ? D après moi il est plus bruyant en fin de lecture.

4) Sur une piste, 1 bit de données correspond à une alvéole de longueur 0,278 Micromètre. Quelle est la durée nécessaire pour la lecture d' une information de 1 octet?

B) Lecture a vitesse angulaire constante.

Une autre technologie de lecture des CD consiste a faire tourner le disque avec une vitesse angulaire constante et égale a 400 tours/minute.

1) Pourquoi, dans ce cas, la vitesse de lecture d'une alvéole n'est pas la mème lorsqu'on change de piste ?

2) Calculer la vitesse linéaire de lecture sur la premiere piste puis sur la derniere.

1) La preuve que si, tu sais puisque tu donnes la solution ^^
2)Tu calcules W avec la formule de la question précédente pour que V soit égal à 1.2m/s aux deux rayons
3)Oui

C est laquelle de formule qui est juste ?

W=V/R ? soit W=1.2 / 6*10^-2 = 20 Rad /s

( conversion de 12 Cm de diamètre en 6 cm de rayon fois 10^-2 pour transformer en mètre )

Mais ça c est la vitesse de lecture de la première piste comment on fait pour la dernière ?

La première piste lue se trouve près du
centre, à un rayon de 22,1mm; la dernière piste est située à 58,1mm du centre.

A okey je dois faire des soustractions merci. Je vous donne la suite dans pas longtemps.

Il faut que tu calcules W avec chacune des deux valeurs du rayon correspondant aux deux pistes extrèmes.

Okey dac donc 1ere Piste : W=1.2 / 22.1*10^-3 = 54.3 Rad/sec

2eme Piste : W=1.2/ 58.1*10^-3 = 20.65 Rad/sec

That's Right ?

Ca me semble correct, sauf erreur de calcul potentielle ^^

comment je fais pour la question 4 du Grand A ?
Sur une piste, 1 bit de données correspond à une alvéole de longueur
0,278 Micromètre. Quelle est la durée nécessaire pour la lecture d' une
information de 1 octet?
[b]On sait que 1 octet = 8bits / 1bit = une alvéole de 0,278 Micromètre / et que chaque alvéole est distante de 1.6Micrometre .

Donc on fait 8*0.278 + 7*1,6 = 13,24 Micromètre

la laser parcourt 13,24 micromètre pour décoder un octet si je puis dire.

Et je dois convertir ce résultat en une durée

Donc V=d/t <=> t= V*d = 1.2*13,24*10^-6= 1.58*10^-5 s

Autant dire que c est très rapide non ?

ET si on pouvait m'éclairer pour le grand B a) et b) SVP histoire que je jette un oeil demain matin;) merci bonne fin de soirée.

Ton raisonnement est juste et tu ne dois pas t'étonner que ça soit rapide, surtout que tu as rallongé inutilement le trajet du laser ^^
Les 1.6 micromètres c'est la distance radiale qui sépare deux pistes. Ici on reste sur une même piste et le CD tourne, donc le laser enchaine les 8 bits sans espaces entre chaque ...
Le B est simple si tu as bien compris ce que tu as fait au A. Je te soupçonne de ne pas y avoir trop réfléchis avant de demander de l'aide lol
Si ton disque tourne à vitesse angulaire constante, lorsque le rayon R de lecture varie la vitesse V varie elle aussi via la même relation que celle que tu as déjà utilisé...

Erreur d inattention... c était tard hier soir^^

Je vais revoir le B comme il faut

Erreur d inattention... c était tard hier soir^^
Je recommence: t= V*d= 1,2 * (8*0,278 ) =2,66*10^-6 s

Je vais revoir le B comme il faut

B)a) La vitesse angulaire étant constante, la vitesse augmente de façon exponentielle selon que le rayon est de plus en plus grand ?

b)je pense avoir compris.^^

Désolé pour le retard, pourquoi dis tu que la vitesse augmente exponentiellement avec le rayon ? Elle augmente juste comme v = R*W donc linéairement avec le rayon ...

PS: HEY C'ETAIT MON 1000ème MESSAGE !!! ................. bon ok lol