Aujourd’hui, les 5e du collège Mathurin Méheut de Melesse font des expériences sur le son et des captations vidéos en direct. Mitch Fournial et Morgan Daguenet, les artistes des la compagnie La sophiste sont présents, ainsi qu’Isabelle Vanacker et Peggy Dehais, les enseignantes de sciences physiques et d’EPS et Michel Bouchet de l’Espace des sciences.
4 ateliers sont mis en place, les élèves étant répartis par groupe : 3 ateliers différents sur la visualisation du son en fonction de la fréquence et un atelier sur la captation vidéo.
1) Atelier 1 : Physique du son
Accompagnés par leur enseignante de sciences physiques Isabelle Vanacker, les élèves visualisent le son grâce à 2 manipulations du laboratoire de Merlin itinérant de l’Espace des sciences.
- Tube de Kundt (ou appareil à ondes stationnaires)
Une première expérience consiste à faire vibrer des billes de polystyrène dans un tube, grâce à un haut parleur. Les élèves choisissent une fréquence donnée du son et visualisent le mouvement des petites billes.
A 150 Hz (150 allers/retours de la membrane du haut parleur, par seconde) cette fréquence produit un son grave. L’amplitude est grande et une seule vague se produit dans le tube. On visualise, en réalité, une onde stationnaire.
A 380 Hz, cette fréquence produit un son plus aigüe, l’amplitude est deux fois moins grande, il y a deux ondes stationnaires dans le tube.
Pour créer une troisième « vague », il faut encore augmenter la fréquence… jusqu’à 570 Hz.
- Voir le son de lames vibrantes
Trois sons de tonalités différentes sont produits alternativement par la vibration de petites lames métalliques ressorts (source sonore). Un petit laser est fixé sur chacune des lames. Un petit tambour stroboscopique permet de visualiser l’onde sonore sur un écran. On observe ainsi 3 ondes sinusoïdales distinctes.
Plus le son est aigu et plus « les vagues » sont resserrées.
Michel Bouchet, Espace des sciences
