Simulation vagues....Pour TPE

[LEA09]

Bonjour à tous et à toutes, je m'appelle Léa et je suis en 1ere S .J'ai besoin de vos lumières pour m'éclairer concernant la faisabilité à bas cout et avec peu de moyens de reproduire le mouvement des vagues (en dehors de l'huile de coude merci ...).

Nous avons au lycée à disposition un agitateur magnétique, ce qui ne reproduit pas les vagues mais met l'eau en mouvement.

La finalité de la chose est de savoir si un corps étranger plongé dans l'eau de mer où il y a des vagues et ce même corps étranger plongé dans de l'eau de mer en mouvement via un agitateur magnétique subit les mêmes mutations .

Si c'est le cas, je pourrai me contenter de l'agitateur magnétique sinon il va falloir faire chauffer les neurones.

Merci par avance pour vos réponses expérimentées.
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[cdx01]

Bonjour,

De quel volume disposes-tu pour reproduire le mouvement des vagues ?

[LEA09]

Si on se réfère au volume du bécher qu'on pose sur l'agitateur magnétique on a un volume de 500 ml d'eau de mer.

En stock, on a au max 6 bouteilles d'1L ( sachant que je ne vis pas à la mer donc c'est de l' import )

L'idée serait de faire un mouvement de vague ( c'est surement un bien grand mot ) avec 500 ml...plus si ce faible volume est une limitation technique


A vous de jouer !

[LPFR]

Bonjour et bienvenue au forum.
De quelles mutations parlez-vous ?
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[LEA09]

Merci!

Le thème de notre TPE porte sur la fragmentation des différents types de plastique, plus particulièrement dans les océans. Nous avons effectué de nombreuses recherches jusqu'à présent afin de mieux comprendre ce phénomène. Tout d'abord les différents types de plastique se trouvent à différents endroits dans les océans et sous des tailles distinctes (allant du macroscopique au microscopique). Certains, du fait qu'ils soient plus denses que l'eau, coulent et ainsi se retrouvent dans les abysses (milieux très froids, avec absence d'oxygène et de lumière) et ne peuvent se fragmenter, du moins très lentement comparativement aux plastiques flottants à la surface de l'eau. Ces derniers exposés aux rayons UV, aux mouvements des vagues seraient donc plus aptes à se fragmenter rapidement.
Nous avons donc pris l'initiative de faire un modèle analogique de la fragmentation de ces plastiques sous deux conditions : dans les abysses et à la surface de l'eau.
C'est pourquoi je viens demander votre aide concernant la simulation de vagues...

[cdx01]

D'accord mais il sera impossible de constater un quelconque résultat sur un test dans le cadre du TPE, le plastique a une durée de vie très élevée en moyenne et ne se fragmentera pas.
Je pense qu'il vaut mieux faire des recherches sur des études scientifiques à ce sujet.

[LPFR]

Bonjour.
L’argument de cdx01 devrait être suffisant pour vous convaincre.
Voici un autre : les vagues ordinaires ne font pas subir des efforts de torsion aux objets immergés. Seules les vagues brisantes (celle qui créent de l’écume) créent ce type d’effort.
Par contre, l’eau avec un agitateur, crée ses efforts de torsion. C’est son rôle, pour mélanger le liquide. Ce n’est pas un bon simulateur de vagues.
À la rigueur, l’agitateur est « trop efficace ». Cela n’empêche que vous mettriez des années pour voir quelque chose.
Au revoir.

[LEA09]

Certes.
Revenons sur le sujet de créer des vagues artificiellement... Nous sommes en possession d'1 plastique biodégradable que nous avons synthétisé à base de farine de maïs, glycérine, eau.
L'un des objectifs de cette expérience est de mettre en évidence la facilité de fragmentation de celui-ci par rapport au plastique classique.

Nous l'avons plongé dans un pot en verre (pot la laitière) rempli d'eau de mer il y a quelques jours et nous attendons de voir le résultat.
En rajoutant des vagues, se rapprochant ainsi de la mécanique naturelle, nous voudrions voir ( savoir ? si vous avez des éléments de réponse ) si cela accélère le processus de fragmentation par rapport a l'eau du pot en verre .

En extrapolant un peu, si l'agitateur magnétique est plus puissant que des vagues, nous pourrons déjà nous positionner, au pire, par rapport à cela... Mais si nous pouvions reproduire des vagues nous serions contentes ( je parle pour moi et mes copines engagées dans ces TPE )

[LPFR]

Bonjour.
Vous ne pouvez pas reproduire des vagues dans un pot de yaourt, ni dans une bassine. Il faut plutôt une piscine.
Et il faut quelque chose qui fasse des va-et-vient horizontaux et non quelque chose qui tourne.
Au revoir.

[LEA09]

Très bien, merci d'avoir pris le temps de me répondre

Finalement, puisque nos TPE doivent réunir deux disciplines, en l'occurence nous avons choisi de combiner la physique et les SVT, nous aimerions dans la mesure du possible de nous interesser à l'éventuelle formation de bactéries suite à la fragmentation du plastique (même si dans notre cas, il ne se fragmentera pas)
Avec mon groupe, nous avons constaté que certains plastiques comportaient des ajouts d'additifs tels que les anti-UV ou autre. Nous nous interrogeons également sur les conséquences dans la chaîne alimentaire des plastiques ingérés par les planctons, qui eux sont mangés par des poissons plus gros et ainsi de suite jusqu'à retomber dans l'assiette de l'homme. Les nano-plastiques peuvent-ils être nocifs sur le long à la santé de l'homme ?
Pensez-vous qu'il serait envisageable de réaliser cette observation ? Si oui, de quel matériel pourrions-nous nous munir ? Une boîte de pétrie ?

[masterclassic]

Bonjour.

La génération de vagues se fait dans les bassins d' essai de laboratoire au moyen de plaques verticales qui se mettent en mouvement controlées par des systèmes informatisés. En fait il s' agit d' offrir une énergie à l' eau qui se met en mouvement. Le plus "simple" est la création de vagues parallèles dans un canal rectiligne. Mais ce genre d' essai ne serait pas simple, surtout lorsqu' on veut rendre clair le role des différents facteurs. Les bassins qui permettent des vagues hauts de quelques dizaines de cm n'ecessitent une profondeur de l' ordre de 1.5m, 2m ou plus, et aussi des dimensions horizontales considérables pour bien simuler la propagation de la houle. Un tel bassin est une histoire bien chère à louer, son utilisation coûterait des centaines ou des milliers d' euros par jour.

L' étude du vieillissement accéléré par UV serait plus "facile" à faire.

[LPFR]

Bonjour.
Désolé, mais vos ambitions ne sont pas raisonnables (vraiment pas).
Quand vous laissez de l’eau salée ou pas, avec des bouts de plastiques ou non, quelques jours, des bactéries et des algues vont se développer (contamination des le départ, ou en suspension dans l’air).
Mais vous ne pourrez rien conclure. Vous ne pourrez pas identifier les bactéries ni savoir si le plastique ou ses composants sont pour quelque chose dans leur développement.
Vous ne pouvez pas savoir non plus si quelque chose est nocif ou non pour l’homme (à part la ciguë, l’aconit ou l’amanite phalloïde). Cela demande des énormes études pendant des années, et même cela n’assure pas une conclusion indiscutable.

Franchement, je ne vois pas quoi vous conseiller pour « sauver » votre choix de sujet. Je pense que, s’il est encore temps, il vaut mieux de choisir un autre.
Au revoir.

[soliris]

Bon ben.. techniquement, vous me rappelez une histoire vécue: il me fallait faire avancer et reculer un petit ours en peluche, qui pouvait tenir en équilibre sur une corde tendue (un ours équilibriste avec une perche).. Comment faire ? Un colocataire m'a ramené un moteur de rotissoire qui tourne lentement, et il a plié la tige (celle qui entre dans les viandes à rotir) pour qu'elle tourne perpendiculairement à l'axe (comme les aiguilles d'une horloge !!). Un bout de la corde est donc accroché à l'extrémité de la tige (et elle monte et descend) et l'autre est punaisé sur le mur ; l'ours avance et recule comme cela depuis 10 ans.

Pour votre simulation de vagues, je verrais bien le piston-aiguille d'une machine à coudre couchée sur le côté, imprimant à différentes vitesses des mouvements extrêmement secs (idéaux) poussant l'un des petits bords (rendu mobile) d'un bac à eau rectangulaire et très allongé.
Vous pourriez même vérifier des phénomènes de résonance dus à la coïncidence de reflux venant du bord statique opposé, ou même rendre celui-ci mobile avec une autre machine, etc.