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Ça n'a pas l'air lourd

2020-06-10T10:22:09Z

Stéphanie BORRI :

{{Tuto Details
|Main_Picture=Ça_n'a_pas_l'air_lourd_BALLON.jpg
|Licences=Attribution (CC-BY)
|Description=L'air a-t-il une masse ? Est-il lourd ? Si oui, ne serions-nous pas écrasés par celui-ci ? On peut alors penser que l'air n'a pas de masse et pourtant...
|Disciplines scientifiques=Matter Sciences, Mechanics
|Difficulty=Easy
|Duration=10
|Duration-type=minute(s)
|Tags=ballon, air, masse
}}
{{Introduction}}
{{Materials
|ItemList={{ItemList
|Item=Ballon de baudruche
}}{{ItemList
|Item=Pique à brochette
}}{{ItemList
|Item=Ficelle
}}
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réunir le matériel
|Step_Content=Pour commencer, rassemble le matériel :

- deux ballons de baudruche pour "peser" l'air

- 3 bouts de ficelle d'environ 30 cm et une pique à brochette pour fabriquer une balance
|Step_Picture_00=_a_n_a_pas_l_air_lourd_2B15EEFB-5BB1-4E9D-BA6C-AC05202C9828.jpeg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Préparer le matériel
|Step_Content=Fixe un fil au milieu du pique à brochette (pour la suspendre) et les deux ballons gonflés à l'identique de chaque côté. Ensuite, règle la balance pour qu'il y ait équilibre entre les deux ballons gonflés, en déplaçant le fil du milieu de la balance. La balance se trouve alors en équilibre.

Une représentation schématique de l'expérience :

*1 Pique à brochettes
*3 Morceaux de ficelle
*2 Ballons de baudruche
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}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réaliser la manipulation
|Step_Content=Maintenant dégonfle un des deux ballons.

Est-ce que la balance reste en équilibre ? Qu'est-ce que ça veut dire sur le poids de l'air ?
|Step_Picture_00=_a_n_a_pas_l_air_lourd_D54202D8-430E-4320-9913-ED08BC422113.jpeg
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}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Alternative
|Step_Content=Tu peux aussi régler ta balance sans ballon puis accrocher un ballon gonflé et un ballon dégonflé.

Est-ce qu'elle reste équilibrée ou penche-t-elle d'une côté ?

Avec cette alternative tu peux éviter une perturbation de l'expérience par le ballon qui se dégonfle.
}}
{{Notes
|Observations=La balance penche du côté du ballon gonflé. Le ballon gonflé est donc plus lourd que celui qui est dégonflé.
|Avertissement=Si le fil bouge pendant que le ballon se dégonfle, cela fausse l'expérience et peut dérégler la balance.
|Explanations=Avec cette expérience, on peut mettre le poids de l'air en évidence. En effet, on met la balance à l'équilibre avec les deux ballons gonflés et ce n'est que lorsqu'on enlève de l'air de l'un des deux ballons que la balance se met à pencher du côté du ballon le plus gonflé, ce qui nous permet d'en conclure que la seule chose qui peut influer sur l'équilibre de la balance est l'air contenu dans les deux ballons. On peut alors bien dire que l'air à une masse.
|Deepen=Cependant, quelques questions se posent :

*Comment se fait-t-il que lorsqu'on lance un ballon gonflé et un ballon dégonflé en l'air, celui dégonflé retombe en premier tandis que celui gonflé tend à rester en l'air ?

Certains parlent de [https://fr.vikidia.org/wiki/Pouss%C3%A9e_d%27Archim%C3%A8de poussée d'Archimède], vous savez, cette force qui fait remonter un objet à la surface lorsqu'on le plonge dan l'eau. Et bien elle ne s'applique pas ici car la différence de pression est négligeable dans ce cas là.

En fait, il s'agit là d'une expérience différente de celle avec la balance, puisque ici, le ballon est soumis à son propre poids ET aux frottements de l'air sur la surface du ballon.

 

*Qu'est-ce que le frottement de l'air ?

C'est cette force qui s'oppose à votre main et l’envoie en arrière lorsque l'on met sa main à travers la fenêtre de la voiture. Ou encore quand vous faites du vélo, il y a beaucoup de vent sur votre visage mais pas que, il y a aussi le frottement de l'air. Ce frottement est plus important si l'on met sa main à travers la fenêtre plutôt que son doigt. Et le frottement est aussi plus important si l' on va vite. En fait, plus l'objet est gros et plus on va vite, plus il y a de frottements.

Or le ballon gonflé a une certaine taille, à coup sûr plus importante que le ballon dégonflé, c'est-à-dire que le ballon gonflé a une plus grande surface que le ballon dégonflé. C'est pour cela que le ballon gonflé flotte plus longtemps dans l'air, cela est dû aux frottements de l'air.

Ici, avec la balance, il n'y a donc pas de poussée d'Archimède comme dit précédemment et de plus, il n'y pas de frottements car la vitesse est bien trop faible. Le seul facteur ici est donc le poids des ballons, ce poids même qui est plus important, l'air a donc bien une masse.

Pour en lire plus : voici un article wikipédia qui explique les propriétés de l'[http://fr.wikipedia.org/wiki/Air Air]
|Applications=La balance, la pression atmosphérique...
|Related=Articles du wikidébrouillard :

[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Air_:_bouclier_invisible Air : bouclier invisible]
|Objectives=Mettre en évidence que l'air n'est pas "rien", que un gaz est aussi de la matière
}}
{{Tuto Status
|Complete=Published
}}
{{Separator}}

Canette renversée

2020-06-10T10:08:07Z

Stéphanie BORRI :

{{Tuto Details
|Main_Picture=Canette_renvers_e_magique.mp4
|Licences=Attribution (CC-BY)
|Description=Avez-vous déjà vu une canette inclinée à 45 degrés, qui reste en équilibre ? Et si celle-ci pouvait tourner sur elle-même, vous ne seriez pas surpris ? Ne maintenez pas le suspens plus longtemps, et regardez notre vidéo sans plus attendre !
|Disciplines scientifiques=Mechanics, Physics
|Difficulty=Easy
|Duration=5
|Duration-type=minute(s)
|Tags=équilibre, gravité
}}
{{Introduction}}
{{Materials
|ItemList={{ItemList
|Item=Eau
}}{{ItemList
|Item=Canette
}}
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réunir le matériel
|Step_Content=Pour réaliser cette expérience, il te faut :

- une canette vide

- de l'eau ou du sable ou de la semoule ou de la farine
|Step_Picture_00=Canette_renvers_e_IMG20200608112339.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réaliser la première manipulation
|Step_Content=Essayer de faire tenir la canette sur son arête inférieure.

Que se passe-t-il ?
|Step_Picture_00=Canette_renvers_e_IMG20200608112404.jpg
|Step_Picture_01=Canette_renvers_e_IMG20200608112406.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Préparer l'expérience
|Step_Content=Prends une canette et remplis-la d'eau, environ au tiers de son volume. Tu peux aussi le faire avec de la semoule, du sable ou de la farine, il faut juste que le matériau soit liquide ou composé de très petits grains.
|Step_Picture_00=Canette_renvers_e_IMG20200608112339.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réaliser l'expérience
|Step_Content=Incline-la ensuite sur son arête inférieure arrondie. Celle-ci doit alors rester en équilibre. Pousse enfin légèrement la partie supérieure de la canette pour qu'elle tourne sur elle même. Impressionnant, non ?
|Step_Picture_00=Canette_renvers_e_IMG20200608112404.jpg
|Step_Picture_01=Canette_renvers_e_IMG20200608112507.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Pour aller plus loin
|Step_Content=Tu peux essayer avec différents niveaux dans la canette ou essayer de la remplir avec d'autres matériaux pour voir ce qui peut changer.
}}
{{Notes
|Observations=Dans le premier cas, la canette ne tient pas sur son arête. Avec l'eau, la canette reste en position, même lorsqu'on la fait tourner sur elle même. Son inclinaison par rapport à la table ne change pas.
|Avertissement=Le niveau d'eau doit être suffisant, mais pas trop important non plus, pour ne pas que la canette se renverse !
|Explanations=Si la canette est vide, on ne peut pas la faire tenir en position inclinée, elle tombe systématiquement. De même, lorsqu'elle est pleine. Le "truc" s'est de mettre la bonne quantité d'eau pour qu'il y ait autant d'eau de chaque côté de l'axe de rotation vertical qui passe par le point sur lequel la canette tient en équilibre. L'eau que l'on ajoute dans la canette est un poids. Pour que la canette tienne en équilibre il faut que ce poids soit également réparti, comme pour l'équilibre d'une balance, et c'est seulement à cette condition que le centre de gravité de la canette est situé sur l'axe de rotation vertical. Dès lors que le poids n'est pas également réparti, le centre de gravité de la canette n'est plus situé sur cet axe, et la canette tombe.
|Deepen=Si on en met trop peu, le poids de la canette (14,45g) joue. En effet, le poids de l'eau ne sera pas suffisant pour combler la différence de poids entre la partie basse de la canette en alu (à gauche de l'axe de rotation, ici), et la partie haute de la canette, plus grande, donc plus lourde (à droite de l'axe de rotation, ici). Si l'on met trop d'eau (par exemple si l'on remplit la canette aux deux tiers), puisqu'elle est inclinée à 45° et qu'elle est plus haute que large, il y aura plus d'eau dans la partie droite de la canette, que dans la partie gauche. C'est pourquoi dans ce cas, le centre de gravité de la canette se situe plus à droite de l'axe vertical de rotation, et elle ne peut pas tenir en équilibre. Le problème est dû à la forme de la canette. Enfin, si on la fait tourner trop brusquement, la canette se renverse, car une petite vague est créée, cela déplace le centre de gravité et casse l'équilibre dans lequel elle se trouvait.
|Applications=Les objets qui nous entourent possèdent tous un centre de gravité (ou centre de masse). Pour les objets dits de révolution ou qui possèdent des plans de symétrie, ce point est facile à trouver, il s'agit du milieu de l'objet. Si ce centre de gravité se situe sur un axe vertical qui passe par le support sur lequel ils sont posés alors ils restent immobiles dans leur position d'équilibre. Mais dès lors que cet axe ne passe plus par le support, c'est à dire que la majeure partie du poids de l'objet est "dans le vide", l'équilibre est instable et l'objet tombe. Tout est une histoire de répartition des poids !
|Related=Sur le wikidébrouillard :

[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/%C3%89quilibriste Équilibriste]

[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Clous_en_%C3%A9quilibre Clous en équilibre]

[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Equilibre_d%27une_r%C3%A8gle_et_d%27un_marteau Equilibre d'une règle et d'un marteau]
|Notes=http://perso.utinam.cnrs.fr/~cordier/index.php?pw=funny_physics
}}
{{Tuto Status
|Complete=Published
}}

Pourquoi les fusées sont-elles pointues

2020-05-11T12:36:58Z

Stéphanie BORRI :

{{Tuto Details
|Main_Picture=pourquoi_les_fus_es_sont-elles_pointues_fus_e.jpg
|Licences=Attribution (CC-BY)
|Description=Comment accéder au monde extérieur ?
|Disciplines scientifiques=Astronomy, Physics
|Difficulty=Easy
|Duration=15
|Duration-type=minute(s)
|Tags=surface, air, fusée, décollage
}}
{{Introduction
|Introduction=Les fusées partent tout droit vers le ciel. Pourquoi ne décollent-elles pas penchées, comme les avions ?
}}
{{Materials
|ItemList={{ItemList
|Item=Carton
}}{{ItemList
|Item=Feuille papier 80g
}}{{ItemList
|Item=Ciseaux
}}{{ItemList
|Item=Carton
}}{{ItemList
|Item=Feuille papier 80g
}}{{ItemList
|Item=Ciseaux
}}
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=manipuler
|Step_Content=1- Découper la feuille pour qu'elle soit un peu plus petite que le carton.

'''Notice:''' ''peu importe le support, il faut juste avoir une surface plate rigide''.

 
|Step_Picture_00=pourquoi_les_fus_es_sont-elles_pointues_feuille_couper.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=manipuler
|Step_Content=2- Poser la feuille à plat sur le carton, bras tendus et en parallèle, puis soulever brusquement le carton.
|Step_Picture_00=pourquoi_les_fus_es_sont-elles_pointues_papierrrr.jpg
|Step_Picture_01=pourquoi_les_fus_es_sont-elles_pointues_tenir.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=manipuler
|Step_Content=3- Ensuite, rouler la feuille en boule et la poser sur le carton puis le resoulever de la même manière, brusquement.
|Step_Picture_00=pourquoi_les_fus_es_sont-elles_pointues_papier_en_boule.jpg
}}
{{Notes
|Observations=Que fait la feuille sur les deux étapes ?

La feuille à plat ne bouge pas, la feuille en boule décolle.
|Avertissement=Rein de spécial, tout devrait bien se passer !
|Explanations=Quand elle est poussée rapidement vers le haut, toute la surface du papier doit traverser l'air qui se trouve au-dessus.

Cet air la freine d'autant plus qu'elle en rencontre plus, et donc que cette surface est plus importante. La feuille à plat est tellement freinée qu'elle reste collée par l'air au carton, alors que la boule, qui présente une surface bien plus petite à l'air, est moins freinée et continue son chemin plus facilement, sur la lancée.
|Deepen=Lors de son départ vers l'espace, une fusée doit tenir compte de l'air qu'elle traverse.

Si elle n'était pas pointue, elle frotterait plus sur l'air. Cela la freinerait davantage, l'empêchant de prendre assez de vitesse pour mettre en orbite son dernier étage et les objets spatiaux qu'il contient.
|Related="C'est pas sorcier" avec Jamy et tout : https://education.francetv.fr/matiere/technologie/cinquieme/video/decollage-d-une-fusee-principe-d-action-et-reaction
}}
{{Tuto Status
|Complete=Published
}}

Stylo élastique

2020-05-08T16:18:43Z

Stéphanie BORRI :

{{Tuto Details
|Main_Picture=Stylo.png
|Licences=Attribution (CC-BY)
|Description=Développe un nouveau super-pouvoir qui te permet de ramollir les stylos... ou pas !
|Disciplines scientifiques=Optical
|Difficulty=Easy
|Duration=15
|Duration-type=minute(s)
|Tags=oeil, vision, persistance, image
}}
{{Introduction}}
{{Materials
|ItemList={{ItemList
|Item=Stylo
}}
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réunir le matériel
|Step_Content=Pour cette expérience il te faut :

* un stylo, ou crayon, feutre, ou encore tout objet allongé et léger de taille équivalente.
|Step_Picture_00=Stylo.png
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réaliser la manipulation
|Step_Content=Saisis le stylo par son milieu avec le pouce et le majeur. Agite le stylo de telle sorte que les extrémités de celui-ci oscillent autour du point par lequel tu le tiens.

Observe attentivement le stylo sur toute sa longueur : que constates-tu ?

Essaye de déplacer tes doigts le long du corps du stylo et de recommencer à l'agiter. Le même phénomène se reproduit-il ?

Cesse d'agiter le stylo. Celui-ci te semble-t-il avoir été modifié à la suite de cette expérience ?
|Step_Picture_00=Stylo_magie.jpg
}}
{{Notes
|Observations=Lorsque tu agites le stylo, il t'apparaît soudain plus mou et élastique à l'endroit où tu le tiens, comme s'il avait changé de consistance. L'endroit où tu le tiens semble également se déplacer plus lentement que la ou les extrémités opposées. Pourtant, une fois que tu cesses de l'agiter, le stylo ne semble pas avoir changé.
|Explanations=Puisque l'objet n'a pas vraiment été modifié du fait de l'expérience, cela signifie que le phénomène que tu as observé est une '''illusion d'optique''' : c'est la manière dont tes yeux ont perçu le mouvement du stylo qui est à l'origine de cette impression de changement de consistance.

La '''persistance rétinienne''' est une particularité du fonctionnement de l’œil et du cerveau, qui effectuent une '''superposition''' entre une image déjà vue et une autre que l'on est en train de voir. Cette persistance est liée au fait que ton cerveau met un certain temps pour traiter une image observée. Si l'image change trop rapidement, le cerveau continue à percevoir la première image alors qu'une nouvelle s'y superpose pendant ce temps.

Dans notre expérience, comme le stylo se déplace très vite, ton cerveau a superposé plusieurs images de ses différentes positions et reconstitué le mouvement de celui-ci entre chaque image. Le résultat est cet effet de "stylo mou" que tu as pu constater par toi même.

La persistance rétinienne est plus intense est plus longue si l'image observée est très lumineuse. Ainsi, lorsque tu regardes un objet brillant tel qu’une lampe ou un flash, tu continues à percevoir cet objet un certain temps même si tu regardes ailleurs. Il s'agit également d’une image persistante.
|Deepen=La persistance rétinienne résulte du temps de traitement biochimique des signaux optiques par la rétine et le cerveau. Il existe deux types de persistance rétinienne :

*la '''persistance positive''', qui dure peu de temps (durée d'environ 50 ms), de la couleur de l'image qui persiste une fois les paupières fermées ;
*la '''persistance négative''', plus longue, due à une exposition prolongée à une forte intensité lumineuse qui a dégradé les bâtonnets, les cellules photoréceptrices spécialisées dans la perception des intensités lumineuses en faible éclairage. Une trace sombre de l'image persiste durant plusieurs secondes dans le champ de vision, par exemple suite à l'éblouissement par un flash photographique.
|Applications=La propriété de persistance rétinienne de l’œil est utilisée au cinéma ou à la télévision pour donner l'illusion d'un mouvement continu à partir d'une série d'images qui défilent rapidement. Son application a notamment permis de développer la technique du dessin animé : une séquence d'images, défilant à 24 images par seconde, est trop rapide pour que l’œil puisse discerner la différence entre deux images successives. Le cerveau interprète cette succession comme un mouvement fluide.

Plus anciennement, le [[thaumatrope]], redécouvert au XIXe siècle et dont l'invention est peut-être aussi ancienne que la Préhistoire, est un objet ludique qui exploite lui aussi la persistance rétinienne. De nombreux jouets optiques similaires ont été inventés au XIXe siècle : zootrope, praxinoscope, etc., préfigurant le cinéma.
}}
{{Tuto Status
|Complete=Published
}}

Fichier:Stylo magie.jpg

2020-05-08T16:18:10Z

Stéphanie BORRI : Stylo magie

Stylo magie

Fichier:Stylo.png

2020-05-08T16:09:04Z

Stéphanie BORRI : Stylo

Stylo

Loupe maison

2020-05-08T14:52:11Z

Stéphanie BORRI :

{{Tuto Details
|Main_Picture=Loupe_maison_loupe-disque.jpg
|Main_Picture_annotation={"version":"3.5.0","objects":[{"type":"image","version":"3.5.0","originX":"left","originY":"top","left":0,"top":0,"width":600,"height":400,"fill":"rgb(0,0,0)","stroke":null,"strokeWidth":0,"strokeDashArray":null,"strokeLineCap":"butt","strokeDashOffset":0,"strokeLineJoin":"miter","strokeMiterLimit":4,"scaleX":1,"scaleY":1,"angle":0,"flipX":false,"flipY":false,"opacity":1,"shadow":null,"visible":true,"clipTo":null,"backgroundColor":"","fillRule":"nonzero","paintFirst":"fill","globalCompositeOperation":"source-over","transformMatrix":null,"skewX":0,"skewY":0,"crossOrigin":"","cropX":0,"cropY":0,"src":"https://www.wikidebrouillard.org/images/7/74/Loupe_maison_loupe-disque.jpg","filters":[]}],"height":400,"width":600}
|Licences=Attribution (CC-BY)
|Description=Comment fabriquer ta propre loupe avec du matériel de récupération ?
|Disciplines scientifiques=Optical, Physics
|Difficulty=Easy
|Duration=10
|Duration-type=minute(s)
|Tags=lumière, réfraction, loupe, optique, déviation, grossissement
}}
{{Introduction}}
{{Materials
|ItemList={{ItemList
|Item=Bouteille plastique
}}{{ItemList
|Item=Feutre de couleur
}}{{ItemList
|Item=Ciseaux
}}{{ItemList
|Item=Cutter
}}{{ItemList
|Item=Eau
}}
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réunir le matériel
|Step_Content=Il te faudra :

*une bouteille en plastique (vide) avec une partie bien bombée et lisse (presque comme une bulle)
*un feutre ou un marqueur
*une paire de ciseaux
*un cutter
{{Warning|Pour utiliser un cutter, place-toi dans un endroit dégagé, soit très doux et ne force pas. Il vaut mieux passer plusieurs fois au même endroit. Soit toujours vigilant à la position de tes mains au cas où tu déraperais. Demande de l'aide à une personne plus expérimentée.}} 

*et un peu d’eau.
|Step_Picture_00=Loupe_maison_loupe-materiel.jpg
|Step_Picture_01=Item-Cutter_cutter.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Préparer le matériel
|Step_Content=- Trace un cercle sur une partie lisse et bombée de la bouteille

- Perce la bouteille avec le cutter sur un bord du cercle puis découpe-la avec la paire de ciseau

{{Warning|Prends soin de tes doigts et ne force pas. N'hésite pas à demander de l'aide.}} 
|Step_Picture_00=Loupe_maison_loupe-cercle.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réaliser l'expérience
|Step_Content=- Pose la coupelle en plastique obtenue sur une surface que tu souhaites observer ou au-dessus d'un petit objet.

- Verse doucement un peu d'eau dans le fond de la coupelle.

Que se passe-t-il ?

Si on regarde un livre à travers, on ne voit pas la différence :

Mais si l’on verse un peu d’eau au fond, les caractères se trouvent grossis (attention, c’est comme une vraie loupe, il ne faut pas la coller au papier mais prendre un peu de hauteur)
|Step_Picture_00=Loupe_maison_loupe-disque.jpg
|Step_Picture_00_annotation={"version":"3.5.0","objects":[{"type":"image","version":"3.5.0","originX":"left","originY":"top","left":0,"top":0,"width":600,"height":400,"fill":"rgb(0,0,0)","stroke":null,"strokeWidth":0,"strokeDashArray":null,"strokeLineCap":"butt","strokeDashOffset":0,"strokeLineJoin":"miter","strokeMiterLimit":4,"scaleX":1,"scaleY":1,"angle":0,"flipX":false,"flipY":false,"opacity":1,"shadow":null,"visible":true,"clipTo":null,"backgroundColor":"","fillRule":"nonzero","paintFirst":"fill","globalCompositeOperation":"source-over","transformMatrix":null,"skewX":0,"skewY":0,"crossOrigin":"","cropX":0,"cropY":0,"src":"https://www.wikidebrouillard.org/images/7/74/Loupe_maison_loupe-disque.jpg","filters":[]}],"height":400,"width":600}
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}}
{{Notes
|Observations=Lorsque l'on ajoute de l'eau dans la coupelle, les choses en dessous semblent grossir !

Sur les bords on observe des déformations mais les choses sont plus claires au centre de la surface d'eau.

 
|Avertissement=Si la coupelle bouge, l'eau se trouble et l'image se déforme.

Si le morceau de plastique n'est pas sphérique les déformations ne seront pas uniformes ou pas grossissantes.

Si le plastique utilisé n'est pas assez transparent.
|Explanations=Le disque de plastique que l’on a coupé est "bombé" ou "rond", on dit qu'il est '''convexe'''. En ajoutant un peu d’eau au fond, la lumière qui passe au travers est déviée (c’est le phénomène de '''réfraction''') et l’eau joue alors le rôle d’une lentille convergente, c’est à dire de loupe. Vous venez de créer votre propre loupe !
|Applications=Les lentilles optiques sont présentes dans beaucoup d'objets au quotidien :

- Jumelles

- Loupes

- Appareils photo (y compris du téléphone !)

- Un lecteur CD

Elles sont parfois remplacées par des miroirs optiques. On ne verra plus "à travers" mais on regardera alors simplement le reflet grossit de l'image. C'est le cas dans :

- Certains microscopes

- Les télescopes modernes

La conception des lunettes ophtalmiques repose également sur cette propriété de la lumière.
|Related=Expériences du Wikidébrouillard :

- [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Concentration_de_la_lumi%C3%A8re Concentration de la lumière]

- [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Lumi%C3%A8re_en_r%C3%A9flexion Lumière en réflexion]

- [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Arc-en-ciel_de_chambre Arc-en-ciel de chambre]
}}
{{Tuto Status
|Complete=Draft
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Loupe maison

2020-05-05T09:26:18Z

Stéphanie BORRI :

{{Tuto Details
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|Licences=Attribution (CC-BY)
|Description=Comment fabriquer ta propre loupe avec du matériel de récupération ?
*Cet article n'a pas d'illustrations, si tu veux tu peux en faire toi-même ! Il te suffit de prendre en photo ton expérience, de créer un compte sur le wikidébrouillard et de modifier l'article en ajoutant tes photo en face des bonnes étapes !*
|Disciplines scientifiques=Optical, Physics
|Difficulty=Easy
|Duration=10
|Duration-type=minute(s)
|Tags=lumière, réfraction, loupe, optique, déviation, grossissement
}}
{{Introduction}}
{{Materials
|ItemList={{ItemList
|Item=Bouteille plastique
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|Item=Feutre de couleur
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|Item=Ciseaux
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|Item=Cutter
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|Item=Eau
}}
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réunir le matériel
|Step_Content=Il te faudra :

*une bouteille en plastique (vide) avec une partie bien bombée et lisse (presque comme une bulle),
*un feutre ou un marqueur,
*une paire de ciseaux
*un cutter
{{Warning|Pour utiliser un cutter, place-toi dans un endroit dégagé, soit très doux et ne force pas. Il vaut mieux passer plusieurs fois au même endroit. Soit toujours vigilant à la position de tes mains au cas où tu déraperais. Demande de l'aide à une personne plus expérimentée.}} 

*et un peu d’eau.
|Step_Picture_00=Loupe_maison_loupe-materiel.jpg
|Step_Picture_01=Item-Cutter_cutter.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Préparer le matériel
|Step_Content=- Trace un cercle sur une partie lisse et bombée de la bouteille

- Perce la bouteille avec le cutter sur un bord du cercle puis découpe-la avec la paire de ciseau

{{Warning|Prend soin de tes doigts et ne force pas. N'hésite pas à demander de l'aide.}} 
|Step_Picture_00=Loupe_maison_loupe-cercle.jpg
}}
{{Tuto Step
|Step_Title=Réaliser l'expérience
|Step_Content=- Pose la coupelle en plastique obtenue sur une surface que tu souhaites observer ou au-dessus d'un petit objet.

- Verse doucement un peu d'eau dans le fond de la coupelle.

Que se passe-t-il ?

Si on regarde un livre à travers, on ne voit pas la différence :

Mais si l’on verse un peu d’eau au fond, les caractères se trouvent grossis (attention, c’est comme une vraie loupe, il ne faut pas la coller au papier mais prendre un peu de hauteur)
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|Step_Picture_00_annotation={"version":"3.5.0","objects":[{"type":"image","version":"3.5.0","originX":"left","originY":"top","left":0,"top":0,"width":600,"height":400,"fill":"rgb(0,0,0)","stroke":null,"strokeWidth":0,"strokeDashArray":null,"strokeLineCap":"butt","strokeDashOffset":0,"strokeLineJoin":"miter","strokeMiterLimit":4,"scaleX":1,"scaleY":1,"angle":0,"flipX":false,"flipY":false,"opacity":1,"shadow":null,"visible":true,"clipTo":null,"backgroundColor":"","fillRule":"nonzero","paintFirst":"fill","globalCompositeOperation":"source-over","transformMatrix":null,"skewX":0,"skewY":0,"crossOrigin":"","cropX":0,"cropY":0,"src":"https://www.wikidebrouillard.org/images/7/74/Loupe_maison_loupe-disque.jpg","filters":[]}],"height":400,"width":600}
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}}
{{Notes
|Observations=Lorsque l'on ajoute de l'eau dans la coupelle, les choses en dessous semblent grossir !

Sur les bords on observe des déformations mais les choses sont plus claires au centre de la surface d'eau.

 
|Avertissement=Si la coupelle bouge, l'eau se trouble et l'image se déforme.

Si le morceau de plastique n'est pas sphérique les déformations ne seront pas uniforme ou pas grossissantes.
|Explanations=Le disque de plastique que l’on a coupé est "bombée" ou "ronde", on dit qu'elle est '''convexe'''. En ajoutant un peu d’eau au fond, la lumière qui passe au travers est déviée (c’est le phénomène de '''réfraction''') et l’eau joue alors le rôle d’une lentille convergente, c’est à dire de loupe. Vous venez de créer votre propre loupe !
|Applications=Les lentilles optiques sont présentes dans beaucoup d'objets au quotidien :

- Jumelles

- Loupes

- Appareils photo (y compris du téléphone !)

- Un lecteur CD

Elles sont parfois remplacées par des miroirs optiques. On ne verra plus "à travers" mais on regardera alors simplement le reflet grossit de l'image. C'est le cas dans :

- Certains microscopes

- Les téléscopes modernes

La conception des lunettes ophtalmique repose également sur cette propriété de la lumière.
|Related=Expériences du Wikidébrouillard :

- [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Concentration_de_la_lumi%C3%A8re Concentration de la lumière]

- [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Lumi%C3%A8re_en_r%C3%A9flexion Lumière en réflexion]

- [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Arc-en-ciel_de_chambre Arc-en-ciel de chambre]
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{{Tuto Status
|Complete=Draft
}}

Fichier:Loupe maison loupe-sans-eau.jpg

2020-05-05T09:23:56Z

Stéphanie BORRI : Loupe_maison_loupe-sans-eau

Loupe_maison_loupe-sans-eau

Fichier:Loupe maison loupe-avec-eau.jpg

2020-05-05T09:23:55Z

Stéphanie BORRI : Loupe_maison_loupe-avec-eau

Loupe_maison_loupe-avec-eau

Fichier:Loupe maison loupe-disque.jpg

2020-05-05T08:37:50Z

Stéphanie BORRI : Loupe_maison_loupe-disque

Loupe_maison_loupe-disque

Fichier:Loupe maison loupe-cercle.jpg

2020-05-05T08:37:49Z

Stéphanie BORRI : Loupe_maison_loupe-cercle

Loupe_maison_loupe-cercle

Fichier:Loupe maison loupe-materiel.jpg

2020-05-05T08:37:13Z

Stéphanie BORRI : Loupe_maison_loupe-materiel

Loupe_maison_loupe-materiel