Stroboscopie

[invite45b43af6]

Bonjour,

Je suis en première S et cette année je passe l'épreuve des TPE.
Avec mon groupe, on aimerait réaliser l'expérience suivante sur la stroboscopie :
http://www.unilim.fr/scientibus/36ma...p=57&video=oui
Malheureusement nous rencontrons un problème, on n'arrive pas à faire vibrer l'eau avec les haut parleurs et les gouttelettes d'eau ne sont pas suffisamment séparées pour voir correctement le principe. On a aussi un problème dans le choix d'un matériel adéquat.
Si vous pouvez nous indiquez un schéma du montage ou nous expliquer comment réaliser cette expérience, ça nous aiderait beaucoup.
Merci d'avance.
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[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenu au forum.
Quand le jet est trop fin, il devient instable et se fractionne en gouttelettes. Le rôle du haut-parleur est de créer des perturbations dans le jet pour synchroniser la formation de gouttelettes à une fréquence fixe. Avec le mot "haut-parleur" on pourrait penser que c'est le son qui perturbe le jet. Il pourrait le faire, mais ça demanderait une amplitude assourdissante. En fait se sont les vibrations du support du réservoir que l'on fait vibrer. Et ce que je vois ce n'est pas un haut-parleur, mais un "moteur" linéaire de gros haut-parleur (la chose que vous voyez à l'arrière de cette image).
Ce n'est pas avec un petit hautparleur de PC que vous pourrez créer des perturbations assez fortes.
Je tenterai deux manips. Mettre un gros hautparleur fixé par le fond sur la plaque du haut (celle qui tient le réservoir) avec le cône rempli de sable (pour que la réaction soit plus importante).
Si cette manip ne suffit pas, on pourrait équiper la sortie du réservoir avec un petit tuyau fin et souple et fixer le milieu du tuyau au cône d'un haut-parleur. Lequel peut être petit cette fois.

Mais je ne crois pas que cela suffise à faire la manip. Il faut que la fréquence soit presque la même que celle des gouttelettes "non aidées". Vous ne pouvez pas choisir la fréquence. Et la fréquence des gouttelettes dépend du diamètre et la vitesse du jet ainsi que de la tension superficielle de l'eau. Remarquez le dispositif "hauteur constante" de la vidéo pour maintenir un débit constant.

Finalement, si cela ne marche pas, rabattez-vous sur le ventilateur. C'est moins brillant, mais on peut le montrer dans une salle.
Au revoir.