Signal et information
Sixième · Physique-Chimie · Matière, mouvement, énergie, information
Information
Signaux et information
Un feu rouge, la sonnerie du collège, un clignotant, un SMS… tous nous transmettent quelque chose : une information. Pour la faire voyager, on utilise un signal. Comprendre ce lien entre signal et information, c'est le cœur de ce chapitre.
Deux grandes familles de signaux
En classe de 6e, on retient surtout deux types de signaux : les signaux lumineux (avec de la lumière) et les signaux sonores (avec du son).
| Signal | Type | Information transportée |
|---|---|---|
| Feu rouge | Lumineux | Il faut s'arrêter |
| Sonnerie du collège | Sonore | Le cours est fini |
| Clignotant d'une voiture | Lumineux | La voiture va tourner |
| Sifflet de l'arbitre | Sonore | Le jeu est arrêté |
| Phare d'un bateau | Lumineux | Attention, côte proche |
Capter un signal
Pour recevoir un signal, il faut un récepteur. Chez l'être humain, c'est un organe des sens : l'œil capte les signaux lumineux, l'oreille capte les signaux sonores. Des appareils jouent aussi ce rôle : une caméra capte la lumière, un microphone capte le son.
Information
Transmettre l'information
Un signal sert surtout à transmettre une information à distance et souvent très vite. C'est ce qui permet de prévenir, d'alerter ou de communiquer sans se déplacer.
La lumière plus rapide que le son
Un signal lumineux voyage beaucoup plus vite qu'un signal sonore. On le remarque lors d'un orage : on voit l'éclair (signal lumineux) avant d'entendre le tonnerre (signal sonore), alors qu'ils sont produits en même temps.
Des signaux partout
- Dans la nature : des animaux communiquent par des signaux (le chant d'un oiseau, la lumière d'une luciole).
- Dans la vie courante : feux, sirènes, alarmes, panneaux lumineux.
- Avec les technologies : téléphone, télévision, Internet transmettent des informations à distance grâce à des signaux.
Exercices corrigés
Un feu rouge de circulation est un signal :
- A.lumineuxBonne réponse
- B.sonore
- C.chimique
- D.thermique
Réponse : A — lumineux
Le feu rouge se voit : il émet de la lumière, c'est donc un signal lumineux, capté par l'œil. Ce n'est pas un son (signal sonore), et les mots « chimique » ou « thermique » désignent des formes d'énergie, pas des types de signaux.
Le phare d'un bateau, qui envoie des éclats de lumière la nuit, est un signal :
- A.sonore
- B.thermique
- C.chimique
- D.lumineuxBonne réponse
Réponse : D — lumineux
Le phare envoie de la lumière visible de loin : c'est un signal lumineux, capté par l'œil, qui informe les marins de la présence de la côte. Ce n'est pas un son (sonore), et « thermique » ou « chimique » désignent des formes d'énergie, pas des signaux.
Un bateau communique avec la côte en allumant et éteignant une lampe selon un code. Ce moyen de communication utilise un signal :
- A.sonore
- B.chimique
- C.thermique
- D.lumineuxBonne réponse
Réponse : D — lumineux
La lampe qui clignote émet de la lumière : c'est un signal lumineux, capté par l'œil, qui transporte un message codé. Ce n'est pas un son, et ni « chimique » ni « thermique » ne conviennent : ce sont des formes d'énergie. Allumer/éteindre selon un code permet d'envoyer une information à distance.
Pendant un orage, pourquoi voit-on l'éclair avant d'entendre le tonnerre, alors qu'ils naissent en même temps ?
- A.Parce que l'éclair se produit avant le tonnerre
- B.Parce que le tonnerre est plus faible
- C.Parce que la lumière voyage plus vite que le sonBonne réponse
- D.Parce que nos yeux réagissent plus vite que nos oreilles
Réponse : C — Parce que la lumière voyage plus vite que le son
L'éclair et le tonnerre sont produits au même instant, mais la lumière voyage beaucoup plus vite que le son : elle nous parvient donc en premier. Ce n'est pas parce que l'éclair « se produit avant », ni parce que le tonnerre serait plus faible, ni à cause de la rapidité de nos organes : c'est une histoire de vitesse des signaux.
Quelle association « signal → récepteur » est correcte ?
- A.Signal sonore → l'œil
- B.Signal lumineux → l'œilBonne réponse
- C.Signal lumineux → l'oreille
- D.Signal sonore → le nez
Réponse : B — Signal lumineux → l'œil
Un signal lumineux est capté par l'œil : c'est la bonne association. Un signal sonore, lui, est capté par l'oreille (pas par l'œil ni par le nez), et un signal lumineux n'est jamais capté par l'oreille. Retiens : lumière → œil, son → oreille.
Une ambulance approche avec sa sirène qui hurle et son gyrophare qui clignote. Combien de types de signaux différents envoie-t-elle, et lesquels ?
- A.Un seul, sonore : seule la sirène qui hurle compterait comme un signal, le gyrophare n'en serait pas un
- B.Un seul, lumineux : seul le gyrophare qui clignote compterait comme un signal, pas la sirène
- C.Deux signaux sonores : la sirène émettrait deux sons différents à la fois, sans signal lumineux
- D.Deux types : un signal sonore (la sirène) et un signal lumineux (le gyrophare)Bonne réponse
Réponse : D — Deux types : un signal sonore (la sirène) et un signal lumineux (le gyrophare)
L'ambulance combine deux types de signaux : la sirène est un signal sonore (capté par l'oreille) et le gyrophare est un signal lumineux (capté par l'œil). Utiliser les deux à la fois augmente les chances d'être remarquée, de jour comme de nuit. Ce n'est donc ni un seul signal, ni deux signaux du même type.
Tu prends une photo avec un téléphone, puis tu l'envoies à un ami. Qu'a fait le téléphone avec cette information ?
- A.Il l'a détruite dès qu'elle a été envoyée à ton ami sur son téléphone
- B.Il l'a totalement transformée en chaleur au moment de l'envoi du message
- C.Il l'a stockée (la photo enregistrée) puis transmise (envoyée)Bonne réponse
- D.Il l'a fait disparaître de sa mémoire au moment où il l'a envoyée
Réponse : C — Il l'a stockée (la photo enregistrée) puis transmise (envoyée)
Le téléphone a d'abord stocké l'information (la photo enregistrée dans sa mémoire), puis il l'a transmise à ton ami par un signal. Une information peut être conservée et envoyée : elle n'est ni détruite, ni transformée en chaleur, et l'envoyer ne la fait pas disparaître de ton téléphone.
À quoi sert un signal ?
- A.À produire de la chaleur
- B.À fabriquer de la matière
- C.À transporter une informationBonne réponse
- D.À peser un objet
Réponse : C — À transporter une information
Un signal sert à transporter une information d'un endroit à un autre : le feu rouge, la sonnerie, un clignotant sont des signaux. Il ne sert pas à chauffer, à fabriquer de la matière ni à peser quoi que ce soit : son rôle est de faire voyager un message.
La sonnerie du collège est un signal :
- A.lumineux
- B.sonoreBonne réponse
- C.électrique invisible
- D.de mouvement
Réponse : B — sonore
La sonnerie s'entend : elle produit un son, c'est donc un signal sonore, capté par l'oreille. Ce n'est pas un signal lumineux (on ne le voit pas), ni un signal « de mouvement ». Elle transporte l'information « le cours est fini ».
Quel organe capte les signaux lumineux ?
- A.L'oreille
- B.Le nez
- C.La peau
- D.L'œilBonne réponse
Réponse : D — L'œil
L'œil est l'organe qui capte la lumière : c'est notre récepteur de signaux lumineux. L'oreille capte les sons, le nez les odeurs et la peau le toucher : aucun de ces trois ne sert à voir. Pour un signal lumineux, c'est bien l'œil.
Quel organe capte les signaux sonores ?
- A.L'oreilleBonne réponse
- B.L'œil
- C.La langue
- D.La main
Réponse : A — L'oreille
L'oreille est l'organe qui capte les sons : c'est notre récepteur de signaux sonores. L'œil sert à voir (signaux lumineux), la langue à goûter et la main à toucher. Pour un signal sonore comme une sonnerie, c'est l'oreille.
Quelle information transporte un feu rouge pour un automobiliste ?
- A.Accélère
- B.Tourne à droite
- C.Il faut s'arrêterBonne réponse
- D.La route est libre
Réponse : C — Il faut s'arrêter
Le feu rouge signifie « il faut s'arrêter » : c'est l'information transportée par ce signal lumineux. « Accélère » ou « la route est libre » correspondraient plutôt au feu vert, et « tourne à droite » serait donné par un clignotant, pas par la couleur du feu.
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