[Lumière] Idées d'expériences ludiques pour 8-18ans

[invite865f2f76]

Bonjour,

On recherche des idées concernant un travail à réaliser avec des collègues dans le cadre de nos études. On voudrait créer (au moins) trois dispositifs permettant d’illustrer et de faire comprendre des phénomènes impliquant la lumière auprès d’élèves de primaire et secondaire (8-18 ans). Les expériences peuvent être à plusieurs niveaux de difficulté. On peut faire un truc complexe et original, on a du temps pour bosser dessus, mais l'expérience doit rester ludique et la conception du dispositif ergonomique. Le thème (la lumière) est assez vaste, ce qui permet de creuser dans différents domaines de la physique et de la chimie.

Quelques contraintes :
- le dispositif démonté doit pouvoir être rangé dans une caisse de dimension 30*23*22 cm
- budget : 100€
- dispositifs manipulables par les enfants
- nombre de consommables minimisé

Merci d’avance pour vos infos/conseils
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[invitef29758b5]

Salut
Le coup du verre d'eau qui inverse la flèche .
Une expérience très simple , étonnante , et pratiquement gratuite .
Chercher une vidéo avec Google . Mots clé : " illusion d'optique verre d'eau "

[invite7d411dcd]

Vous pouvez diffuser de la lumière avec un prisme, et montrer que pour un pointeur laser on n'a pas de diffusion mais juste une déviation. C'est faisable avec une goutte d'eau aussi (il y a des tutos qui traînent sur le net).
Vous pouvez mesurer l'épaisseur des cheveux des gens en utilisant un pointeur laser et de la diffraction... Bref, il y a plein de choses !

[invitef29758b5]

Autres grand classique : le mélange des couleurs .
La chambre noire
L' effet stroboscopique

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7d411dcd]

Si t'as les moyens et de quoi te procurer une petite caméra, tu peux tenter de fabriquer un appareil photo sténopéïque. Faut juste que tu puisses régler sur un pc à côté le gain et le temps d'exposition. Il y a peut-être moyen de faire quelque chose.

[calculair]

bonjour

les effets de la polarisation de la lumière

extinction polariseurs croisés

polarisationde la lumiere en présence de réflexion

inteference des trous young

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Un classique est de construire un kaléidoscope. Il doit avoir des milliers de sites qui décrivent la fabrication.
À la place des miroirs on peut utiliser des lames porte-objet de microscope.

Il y a aussi le photomètre à tache d’huile (ou photomètre de Bunsen).

[invitebbe24c74]

Bonjour.

La synthèse additive est assez déstabilisante et utilisée au quotidien.
Passer l'écran d'un téléphone portable/tablette sous un microscope est très visuel et intéressant.

On voit très bien les trois luminophores (bleu, vert, rouge). Certaines applications permettent de colorier l'écran.
Le jaune est généralement le plus "spectaculaire" car les gens ne s'attendent pas à une composition de rouge et de vert.

[invite6dffde4c]

Re.
Je suis d’accord avec l’intérêt des manips proposées par Calculair et Thibaut42.
Mais je crains que l’explication soit trop au delà des possibilités des enfants de 8 ans et même pour la majorité des "enfants" de 18.
(Même si regarder un écran à la loupe est à la portée de tout le monde).
A+

[Paraboloide_Hyperbolique]

Bonsoir,

Une expérience que j'avais réalisée est la diffraction d'un faisceau laser sur le filament d'une vieille ampoule (une ampoule à incandescence): on obtient une croix.

[invite865f2f76]

Merci pour vos réponses rapides. Ça peut être intéressant de créer une expérience regroupant divers expériences d'optique (réflexion, réfraction, effet de polarisation). La plupart sont chouettes mais un peu trop simple ou trop connues. De plus, il faut qu’elles puissent être observées rigoureusement par un groupe de dix bambins en même temps. J’ai vu aussi qu’il était possible de faire des trucs sympa en utilisant aussi de l'eau à indice de réfraction variable (sucre) pour courber un rayon laser.
L’appareil photo sténopéique m’a bien tenté mais si cela demande l’utilisation d’un pc, cela ne rentre malheureusement plus dans le budget (ni dans la boite). Je suis curieux, si vous avez des infos concernant sa réalisation, je prends.
Je note pour le kaléidoscope, certains sont très impressionnants.
Le photomètre de Bunsen, je ne connaissais pas, j'ai pas trouvé beaucoup d'infos dessus mais ça me semble compliqué à présenter à des enfants.
La synthèse additive c’est effectivement une idée que j’aime bien mais je cherche une expérience un peu plus complexe dans la réalisation.
Dans un registre un peu différent je viens de tomber sur ça https://www.youtube.com/watch?v=QN1X6vXA-Y0 , transmission de musique via un faisceau laser à partir de quelques composants électroniques de récupération.

Merci et bonne soirée

[invite6dffde4c]

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Le photomètre de Bunsen, je ne connaissais pas, j'ai pas trouvé beaucoup d'infos dessus mais ça me semble compliqué à présenter à des enfants.
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Bonjour.
Vous ne devez pas avoir compris ce qu’est le photomètre de Bunsen pour penser que c’est plus compliqué de l’indice de réfraction variable ou la modulation/démodulation d’un faisceau de lumière.

Ce photomètre est simplement une feuille de papier avec une tache d’huile. Quand l’éclairement est le même des deux côtés de la feuille, la tache disparaît. On peut donc mesurer l’intensité relative de deux sources de lumière en mesurant la distance de la feuille à chacune des sources.

Je pense que si on veut faire quelque chose de pédagogique, il faut pouvoir donner l’explication du phénomène « avec les mains ». Et qu’elle soit compréhensible par le publique.
Au revoir.