ou aller vers  La farine et le son - Un harmonica (dé)coiffant - De la fibre optique liquide - Faire une bombarde 
                                       
                                       

Un  téléphone  sans  avec  fil

Matériel nécessaire :

2 gobelets jetables en plastique ( généralement ils sont en PS) ;
quelques mètres de ficelle fine.

 
Comment faire un téléphone ?

A l'aide d'une objet pointu (clou, punaise ...) perce un trou au milieu du fond de chaque gobelet.
Fais passer chacune des extrémités de la ficelle dans le trou d'un gobelet.
A l'intérieur de ce dernier, fais un nœud à l'extrémité de la ficelle pour empêcher qu'elle ne ressorte.
Demande à quelqu'un de tenir le second gobelet de manière à ce que la ficelle soit tendue, puis envoie ton message téléphonique (à voix basse pour ne pas qu'il puisse t'entendre directement).

Observe ce qui se passe :
lorsque la ficelle est tendue et que rien ne la touche;
lorsque tu touches la ficelle avec tes doigts ;
lorsque la ficelle n'est pas tendue.
 

 

Comment ça fonctionne ?

Lorsque tu parles dans l'un des gobelets, les ondes sonores sont d'abord transmises par l'air.
Lorsque les vibrations de l'air atteignent le gobelet, le plastique se met à vibrer à son tour et fait vibrer la corde qui les propage jusqu'à l'autre gobelet , puis par l'air, jusqu'à l'oreille de la personne à l'autre bout.


et en plus ...    la communication est gratuite !

 

Pour aller plus loin :

Répète, l'expérience en plein air un jour de vent.
Appliques un verre contre le mur d'une pièce, et place ton oreille contre le verre.
Demande à quelqu'un de frapper entre-elles deux pierres immergées dans un seau d'eau.
Écoute le bruit produit en te servant d'un tuyau dont un extrémité est trempée dans l'eau.

Observe à nouveau  et compare tes observations avec celles faites précédemment.


Pour conclure :

Les ondes sonores ne se propagent pas seulement dans l'air, mais également dans les solides et les liquides.
La vitesse de propagation varie suivant ces milieux.

Pour finir, une petite histoire :  

René Laennec observa un jour deux enfants qui s'amusaient à transmettre des messages sonores par l'intermédiaire d'un tronc d'arbre abattu.
L'un d'eux grattait de son ongle l'une des extrémité du tronc, tandis que le deuxième collait son oreille à l'autre extrémité pour entendre les sons transmis par le bois.
Le fruit de sa réflexion fut l'invention du stéthoscope.

   

La  farine  et  le  son

  
  Matériel nécessaire:

1 bouteille en plastique    qu'elle soit en PVC ou en PET ,
 ou encore sa contenance, importent peu
).
1 ballon de baudruche.
1 épingle.

De la farine.

Comment faire ?

Découpe, et récupère le haut de la bouteille de plastique.
Fixe le ballon sur le goulot de la bouteille, en guise d'entonnoir.
Remplis le ballon avec de la farine.
Gonfle le ballon puis noue-le.
Tiens le ballon en face de toi, à une cinquantaine de mètres d'un observateur (la distance doit être suffisamment grande).
Pique le ballon à l'aide de l'épingle afin de le faire éclater.

Demande à l'observateur de voir et entendre ce qui se passe :
Il devrait voir le nuage de farine avant  d'entendre l'éclatement du ballon.
De même, au cours d'un orage, on voit l'éclair avant d'entendre le tonnerre qu'il a pourtant provoqué.

               

 

Comment ça fonctionne ?

La lumière (qui permet la vision) se propage plus vite que les sons.

Pour aller plus loin :

Répète, l'expérience en t'éloignant  de 100 m de l'observateur.
Le temps entre le nuage de farine et le "boum" devrait être le double (environ un tiers de seconde).
Lorsque tu te trouveras dans une vallée, ou dans une grotte, crie fort et écoute l'écho. Quel laps de temps s'écoule entre les deux ?
Regarde passer un train, ou une voiture avec une sirène en fonction, et soit attentif à la "hauteur" du son avant, puis après son passage devant toi.

Pour conclure :

Les ondes sonores qui te proviennent du devant du véhicule se succèdent rapidement car la source les rattrape : le son est aigu.
Derrière le véhicule les ondes sonores sont plus espacées puisqu'à la vitesse du son s'ajoute celle du véhicule : la fréquence est plus faible, donc le son plus grave.

C'est l'effet DOPPLER.

   

Un  harmonica  (dé)coiffant

 

Matériel nécessaire:


1 peigne en plastique 
(
généralement ils sont en ABS ou en PS).

 
1 feuille de papier sulfurisé
 (ou "pelure" ou "de toilette).

Comment faire ?

Plie la feuille de papier en deux,
et coiffe-en les dents du peigne.

 
Place l'ensemble près de tes lèvres, et souffle dessus.


Observes et entends ce qui se passe :
Tu sens le peigne vibrer.
Les sons émis sont différents selon la force du souffle et/ou les positions.

 

Comment ça fonctionne ?

Les vibrations des matériaux, transmises par l'air, sont captées et interprétées comme des sons par ton système auditif.

   

  La bombarde, c'est pas du pipeau ...
 et puis flûte ! 

 
Matériel nécessaire:

1 morceau de tuyau en PVC de dimensions :
Longueur env. 50 cm, Ø env. 2 à 3 cm.
1 paille.
1 bouchon (pour boucher le tuyau).
1 paire de ciseaux.
de quoi percer le tuyau (par ex. foret Ø 5 ou 6). 

 

Comment faire ta bombarde ?

Perce un trou à 16 cm d'une extrémité du tuyau.
Puis sept autres, tous les 2 cm suivants.
Bouche la deuxième extrémité à l'aide du bouchon.
Fabrique une anche :
Découpe la paille à 10 cm de longueur.
Aplatis la paille à une extrémité.
Découpe un morceau de chaque coté,
sur 1 cm, en biais depuis le centre jusqu'au bord.
Entraîne-toi à souffler dans l'anche :
Place l'extrémité aplatie dans la bouche, au niveau des lèvres.
Tiens l'anche avec légèreté et souffle doucement.
Si elle ne produit aucun son, écarte les parties découpées de 1ou 2 mm
(après quelques manœuvres, ton anche finira par fonctionner). 
Dès qu'un son en sort, mets l'extrémité de l'anche dans le tube, et produits d'autres notes en déplaçant tes doigts sur les trous.


Pour aller plus loin : 

Transforme ta bombarde (instrument à anche) en flûte (instrument à vent) :
Retire l'anche, et perce un trou plus grand que les autres à 10 cm de l'extrémité
(donc à 6 cm du premier des existants).
Tiens ta flûte horizontalement sous ta bouche, souffle dans le premier trou et ...
..essaye de jouer un air de rien, ou ... "la flûte enchantée"  de Mozart, par exemple !

   

De  la  fibre  optique  liquide

Matériel nécessaire:

1 bouteille en plastique opaque,
ayant de préférence une paroi intérieure claire.
(
elle est fabriquée en plastiques multicouches et multimatières ).
1 punaise, ou un autre objet pointu.
1 cuvette ou bassine (en PE ou en PP généralement)
1 lampe de poche ou une torche électrique.
De l'eau.
Une pièce sans lumière

 

   
Comment faire ?

Perces un trou vers le bas de la bouteille, à l'aide de la punaise.
Dévisse le bouchon de la bouteille.
Pose la bouteille dans la cuvette.
Remplis-la, au trois-quart, d'eau.
Éteins la lumière dans la pièce.
Pose la torche allumée sur le goulot de la bouteille.
Intercepte le jet d'eau avec l'un de tes doigts.

Observe ce qui se passe :
Tu devrais voir une tache de lumière sur ton doigt.
Si la paroi interne de la bouteille est bien claire,
tu devrais même voir le jet d'eau totalement lumineux.

 
Comment ça fonctionne ?

Tout comme pour les fibres optiques en verre, la lumière se réfléchie sur les parois du jet et chemine ainsi tout au long.

Pour aller plus loin :

La lumière blanche ordinaire se propage dans toutes les directions car elle est formée d'une multitude de couleurs ayant des longueurs d'onde différentes.
La lumière d'un faisceau laser est monochromatique, donc d'une seule longueur d'onde et peut ainsi se propager très loin dans une seule direction, sans diverger.
Les appareils qui utilisent les fibres optiques se basent sur une suite infinie de réflexions de la lumière d'un coté à l'autre d'une fibre de verre très fine.
Ne pouvant en sortir, la lumière peut ainsi parcourir des distances très grandes.
Un câble à fibres optiques peut véhiculer des milliers de signaux lumineux, qui sont des codes d'images et/ou de sons, en même temps et à grande vitesse.
En chirurgie, les endoscopes à fibres optiques permettent d'examiner l'intérieur d'un organe par de très petites ouvertures et par un cheminement compliqué.