Jouons avec la persistance rétinienne de notre oeil en fabriquant un thaumatrope !
Difficulté
Facile
Durée
10 minute(s)
Disciplines scientifiques
Optique
Introduction
Cet objet scientifique repose sur une illusion d’optique qui permet de créer une image “virtuelle” grâce à deux images fixes que notre oeil va superposer.
- Matériel et outils
Elastique 
Un élastique est un fil, une bande ou un ruban court(e) en caoutchouc (ou dont une partie est en caoutchouc), de forme généralement circulaire.
Carton 
Le terme carton désigne certains types de papiers généralement caractérisés par une rigidité, une épaisseur et/ou un grammage relativement élevés ; cependant, la distinction peut être faite en fonction des caractéristiques et de l’emploi. Par exemple, certains matériaux cannelés légers sont considérés comme des cartons alors que les feuilles de papier buvard ou certains supports artistiques à fort grammage sont considérés comme des papiers.
Compas 
Sert a tracer des rond
Ciseaux 
Un paire de ciseaux est un outil comportant deux lames mobiles articulées qui glissent l'une sur l'autre pour trancher les matériaux minces.
Feutre de couleur 
Sert a colorier
Colle 
Colle
Pic à brochette 
Grand bâtonnets pour faire des brochettes... Pratique pour les barbecues ou pour des expériences ludiques !
Étape 1 - Réunir le matériel
- Deux élastiques ou un pic à brochette
- Du carton ou une feuille épaisse pour former le disque (ou deux disques si tu utilise un pic à brochette)
- Un compas pour tracer le cercle ou un objet circulaire (bol, boîte de fromage, etc)
- Une paire de ciseaux
- Feutres de couleur ou autre crayons, stylos de couleur vive
- Éventuellement de la colle
- Un pic à brochette ou un crayon pointu pour faire les trous dans le papier
Étape 2 - Préparer le matériel
- Sur du carton ou une feuille épaisse, trace un cercle de 10cm de diamètre, ou 5cm de rayon, comme tu veux ;-).
Si tu utilise deux élastiques :
- Avec la pointe d’un pic à brochette (ou d'un crayon pointu), perce deux trous de chaque coté du disque,
- Passe un élastique dans chaque trous et fixe-les solidement.
Si tu utilise un pic à brochette :
- Découpe un deuxième cercle identique
- Pose le pic à brochette sur un disque
- Colle le deuxième disque par dessus
Étape 3 - Dessine les deux images complémentaires
Ton thaumatrope est prêt :
Pour le faire fonctionner, fait tourner les élastiques de nombreuses fois, puis lâche le disque.
- Dessine d'un côté du disque une partie du dessin (exemple : un poisson)
- Dessine de l’autre côté du disque en un élément complémentaire au premier dessin (exemple : un bocal)
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
En tournant vite, les deux images se superposent pour n’en former qu’une seule !
Tu peux tenter de réaliser plusieurs thaumatropes :
- En créant une image surprise (un poisson dans une cage...)
- En créant un message secret (par exemple en écrivant la moitié de ton prénom sur une face et l'autre moitié au dos...)
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
Le dessin de chaque côté du cercle doivent être fait en sens inverse !
Explications
En faisant tourner le disque nos yeux n’ont plus le temps de distinguer les deux dessins : ils se confondent, formant un dessin unique. C’est ce qu’on appelle la persistance rétinienne.
La persistance rétinienne est la capacité de l'œil à conserver une image vue superposée aux images que l'on est en train de voir.
Plus d'explications
Les mécanismes de la perception visuelle et le concept de persistance rétinienne sont aujourd'hui très discutés, et les scientifiques ne sont pas tous d'accord. D'autres phénomènes plus complexes pourraient entrer en jeu, comme l'effet phi.
Quelques liens :
Comprendre le thumatrope sur wikipédia
Comprendre l'effet phi sur wikipédia
Applications : dans la vie de tous les jours
Un peu d'histoire :
Le thaumatrope a été inventé en Europe entre 1825 et 1830 par John Ayrton Paris. Au XIXeme siècle, plusieurs chercheurs essayaient de trouver une manière de donner du mouvement à une image fixe. Le thaumatrope est la première invention qui a permis de donner du mouvement. C'est ce que l'on appel le précinéma
Histoire du précinéma sur wikipédia
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Dernière modification 4/05/2021 par user:Geneviève.
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