Qui ne tente rien n'a rien (épisode 2)

Nous avons tenté de refaire l'expérience du fil tendu relié à une tente par l'intermédiaire de plaques de bois.

Principe de la corde vibrante : tenues par 2 extrémités, les vibrations se réfléchissent à chaque extrémité en créant une onde stationnaire.

Grâce à l'équation de D'Alembert, on peut conclure que :

- Si la corde est légère (masse volumique plus petite) : la vitesse et la fréquence augmentent

- Si la corde est plus légère (tension et donc force plus grande) : la vitesse et la fréquence augmentent en créant un son aigu

- Si la corde est longue : la fréquence diminue et le son est grave

Pour cette expérience, nous avons donc opté pour le fil de pêche, léger mais solide (moins sujet à se rompre lors de la mise en tension).

Hypothèses :

- Le fil tendu relié à la tente par l'intermédiaire d'une plaque de bois suit le principe du haut parleur : la vibration du fil par le vent met en mouvement les molécules d'air proches de sa membrane vibrante. En le reliant à la plaque de bois, les vibrations de celle-ci se transmettent à la tente. Cette transmission crée du son.

- La vibration de la corde ne dépend que de sa longueur et de sa nature (diamètre, matière).

- La force du vent va influencer l'amplitude de vibration (son fort ou moins fort) et la fréquence (son aigu ou grave).

- Il est possible avec la même corde d'obtenir des harmoniques différents, c'est-à-dire des vibrations avec d'autres fréquences, mais elles doivent toutes être un multiple de la fréquence fondamentale.

- La tension dans la corde, la vitesse de déplacement de l'onde dans la corde diffèrent et donc la fréquence fondamentale d'obtention d'onde stationnaire peut changer (f = v/lg d'onde)

- La force du vent va faire en sorte que la corde bouge avec une certaine amplitude mais le nombre de ventre de vibration est le même => donc même fréquence et même hauteur de note.

- Pour une longueur de corde donnée et pour une tension donnée, il existe une seule fréquence fondamentale.

- Pour une corde maintenue à ses 2 extrémités, il y a un ventre de vibration pour la fréquence fondamentale au milieu de la tente (c'est pour ça qu'il y a un trou dans les guitares => le trou permet de faire vibrer tout l'intérieur de la guitare // caisse de résonance et donc l'amplitude est meilleure).

- La tente sert de caisse de résonance. Ce qui compte c'est que le point de la corde sur le bois soit fixe pour que l'onde se réfléchisse et entraîne des ondes stationnaires.

Expérience :

Après avoir installé tout le dispositif, on n'entend rien à l'intérieur de la tente.. Crap !

Pourquoi l'expérience n'a-t-elle pas fonctionné ? Hypothèses :

- Le vent n'était pas assez fort.
- Le fil n'était pas assez bien tendu (peu probable).
- La liaison fil-plaque de bois/membrane-plaque de bois n'adhérait pas assez.
- ........
- La personne de la vidéo nous a menti et a rajouté un son sur sa vidéo.. (peu probable aussi!)

To be continued...