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Episode 2 : Le club science défie la gravité !

lundi 17 novembre 2014 par Hélène Hervé

Aujourd’hui Zouz Poppins sort de son sac sans fond quelques objets étonnants !





Nos jeunes chercheurs devinent que le sujet de réflexion qu’elle nous propose n’est autre que l’équilibre.
Ainsi ils vont pénétrer dans un monde de magie (blanche), dont les lois ne sont pas si obscures qu’on pourrait le croire au premier abord.

D’ailleurs leurs idées fusent très vite : à la question "pourquoi les objets tombent-ils ?", ils répondent en chœur "c’est la terre qui les attire, c’est la gravité !"

La "gravité", c’est en effet le nom qu’on donne à la force qui nous attire vers le sol.
Les objets tombent : ils se rapprochent du sol, de sorte que la majeure partie de leur surface y entre en contact.

Alors comment éviter qu’ils tombent, comment créer de belles illusions visuelles en maintenant des objets en équilibre ?

Quelles sont les lois de l’équilibre ?

Activité 1 : recherche des facteurs (des paramètres intervenant dans l’équilibre.

Les jeunes disposent de 42 légos identiques par groupe : ils doivent construire 3 formes les plus stables possibles et 3 formes les plus instables possibles.



Leurs constructions ne manquent pas d’originalité et parfois leurs idées se rejoignent. Zouz teste la stabilité des formes à l’aide d’une ficelle lestée d’une petite masse ronde.

Les formes basses et ayant une grande surface de contact avec la table résistent mieux, parmi les formes hautes, les formes symétriques semblent plus stables.

Tout cela conduit nos scientifiques à énoncer les lois suivantes ... Nous leur apportons un peu de vocabulaire pour les aider, mais la précision de leurs idées nous épate !

1) Plus la masse de l’objet est basse, proche du sol, plus l’objet est stable.
2) Plus la masse de l’objet est répartie de manière symétrique, plus l’objet est stable
3) Plus la surface de contact de l’objet avec le sol est importante, plus l’objet est stable.
4) Plus l’objet est bas, plus l’objet est stable.

Nous leur demandons ensuite de tester les lois qu’ils viennent d’énoncer. Pour cela, nous leur donnons deux bouteilles identiques et leur demandons d’en rendre une plus stable que l’autre, sans jouer sur la hauteur...

Farid propose de remplir une bouteille d’eau... Et effectivement il est beaucoup plus difficile de la déstabiliser. Il explique qu’il a joué sur la répartition de la masse : il a augmenté la masse totale de l’objet et notamment au niveau de son contact avec le sol.

Sara propose de déstabiliser une des deux bouteilles, d’une manière originale :

Elle explique qu’elle a joué sur la surface de contact avec la table en la diminuant et en effet sa deuxième bouteille est très instable !

Yassine propose une deuxième version de cette expérience :

Certaines de leurs lois semblent donc bien se vérifier !!

La prochaine fois, nous nous pencherons de plus près sur cette idée de répartition des masses et découvrirons comment inventer et réaliser toutes sortes d’objets étranges...



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