Freinez une carafe en pleine chute avec une tasse à espresso !

Réalisation de l’expérience

Attention : cette expérience doit être réalisée sous la surveillance d’un adulte (voir section sur les avertissements).

Tu auras besoin d’un partenaire à peu près du même âge que toi pour réaliser cette expérience grandeur nature. Mettez-vous face à face et tenez un manche à balai horizontalement à la hauteur de vos épaules. Mets une ficelle sur le manche du balai. Elle doit retomber des deux côtés. D’un côté, noue un objet lourd à la ficelle, comme une carafe, par exemple. À l’autre extrémité de la ficelle, noue un objet nettement plus léger comme une tasse à espresso, par exemple. Veille à ce que les nœuds soient bien serrés.

Tire la tasse à espresso horizontalement sur le côté jusqu’à ce que la carafe arrive presque en haut. Tu es maintenant prêt pour l’expérience. Explique à tes spectateurs ce qu’il se passera lorsque tu lâcheras la tasse à espresso. Étonnamment, elle s’enroule avec le fil autour du manche du balai et stoppe la chute de la carafe.

L’expérience à petite échelle fait également beaucoup d’effet et tu pourras la réaliser tout seul. Pour cela, noue une tasse à un lacet solide ou une ficelle de 75 cm de long environ. Noue un stylo-bille à l’autre extrémité de la ficelle. Mets la ficelle sur son index déplié et tire le stylo-bille horizontalement sur le côté jusqu’à ce que la tasse pende pratiquement sous ton doigt. Puis, lâche le stylo-bille. Il s’enroule autour de ton doigt avec la ficelle et freine la chute de la tasse.

Explications

Lorsque tu lâches l’objet léger, il tombe vers le sol et il est simultanément entraîné avec la corde vers le manche du balai ou vers le doigt au fur et à mesure que l’objet lourd chute. Il tombe donc en formant une courbe. Il s’enroule de plus en plus vite au fur et à mesure que la distance entre le manche du balai ou le doigt diminue.

On peut utiliser une chaise pivotante pour comprendre le phénomène physique qui se cache derrière tout ça. Pour commencer, on tourne en tendant les bras. Lorsqu’on replie ses bras sur le corps, on tourne plus vite. Les patineurs utilisent cette astuce pour tourner plus vite lorsqu’ils exécutent des pirouettes. L’objet léger accélère exactement de la même manière dans l’expérience au fur et à mesure que la distance entre le manche du balai ou le doigt diminue. Il est tellement rapide qu’il réussit même à faire plusieurs loopings.

Avertissements

Les accessoires nécessaires pour réaliser cette expérience peuvent casser en morceaux et être dangereux. Ne réalise pas cette expérience sur un sol dur. La tasse à espresso et la carafe peuvent casser en morceaux. Les morceaux de verre et de céramiques peuvent couper et être dangereux. Ne réalise pas cette expérience sans l’aide d’un adulte et n’utilise pas d’objets fragiles !

Astuces

Veille à ce que les nœuds soient bien serrés. En cas de doute, utilise uniquement des objets que tu peux abîmer ou casser.

Pour réussir l’expérience, vérifie la longueur que la ficelle doit mesurer, la hauteur à laquelle tu dois tirer l’objet lourd et la manière dont tu dois maintenir l’objet léger.

Auteur: Ingo Knopf/scienceRELATIONS
Vidéo: Ingo Knopf