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Version du 25 avril 2024 à 10:31
Le diapason dans l’eau est une manière simple de visualiser le fonctionnement du son et ses vibrations.
Difficulté
Facile
Durée
15 minute(s)
Disciplines scientifiques
Acoustique, Physique
Introduction
Lors d’un choc, le diapason génère une onde perceptible par l’ouïe si on le rapproche de l’oreille. Le défi réside à trouver un moyen de visualiser cette onde à l’aide dudit diapason, et d’une assiette creuse (ou bol) rempli d’eau.
- Matériel et outils
Assiette 
Une assiette est une pièce de vaisselle qui permet de contenir et de servir des mets. Elle peut être en verre, en céramique (faïence, porcelaine, grès), en bois, en mélamine ou en métal. Elle est composée d'un fond plat, appelé ombilic, et de bords inclinés (talus ou descente) généralement bordés par un marli, couronne horizontale ou oblique à contours variés et profil droit ou galbé.
Lors de pique-niques on utilise des assiettes jetables en mousse de polystyrène, en carton ou en matière plastique.
Par métonymie, l'assiette peut désigner son contenu (exemple : une assiette de bouillon). Bol 
Un bol
Eau 
L'eau est une substance essentielle à la vie. Transparente, sans goût et sans odeur, on la consomme le plus souvent dans son état liquide.
Diapason 
En musique, le diapason est un outil produisant un son dont la hauteur est fixe dans le but d'obtenir une note de référence, typiquement un la. Cette référence permet aux musiciens d'accorder leurs instruments de musique. Par extension, le diapason désigne la note de référence elle même. La note de référence standard est le la 440 fixant la3 à 440 Hertz.
Eponge 
C'est une éponge.
Étape 1 - Matériel et préparation
Matériel :
- Assiette creuse ou bol
- Eau
- Diapason
Bonus (pour éviter les catastrophe) :
- Éponge
- Serviette
Préparation :
- Mettre l’eau dans l’assiette creuse ou le bol
- C’est parti pour l’expérience
Étape 2 - Expérimentation et résultat
- Premièrement, faire vibrer le diapason en frappant l’une de ses membranes contre quelque chose de solide. (ici un coin de table)
- Plonger la même membrane dans l’eau et observer.
=> Magie ! Une onde se forme sur l’eau, l’eau peut même se mettre à tressauter si la vibration est forte.
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
Lorsque le diapason vibre et qu’on plonge l’une de ses deux membranes dans l’eau, on peut percevoir une onde se propager à travers l’eau, voire même, voir l’eau tressauter. Il est même possible d’entendre un léger son lorsque l’onde se propage.
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
L’onde peut ne pas être perçue s'il n’y a pas assez de profondeur dans l’eau. Particulièrement si les membranes du diapason ne vibrent pas assez fort (faire en sorte de produire un choc plus fort dans ce cas) ou si l’une des deux membranes touche le fond de l’assiette, cela causera l’arrêt de la vibration des deux membranes.
Explications
Lorsqu’une membrane vibrante du diapason est plongé dans l’eau, la vibration du diapason va se propager en continue dans l’eau, c’est le déplacement de celle-ci que l’on peut percevoir sur la surface.
Plus d'explications
En résumé, on peut observer que dans cette expérience, le son est sous la forme d'une vibration et que celle-ci se propage toujours dans la matière. Ici dans l’eau.
Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
- Le son est une vibration
- Cette vibration se déplace dans la matière
Dernière modification 25/04/2024 par user:EmilieP.
Draft