TPE : briser verre avec une onde sonore

[invitee0468b5f]

Bonjour à tous


Je suis en 1ère S et la problématique de mon TPE traite de la capacité d'une onde sonore à briser un verre (en cristal).
Pour traiter ce sujet, on s'intéresse au phénomène de résonnance afin de pouvoir briser un verre.
Pensez vous qu'il serait intéressant, de réaliser des expériences concernant la fréquence avant d'aborder la résonance?
Pouvez vous nous donner des conseils ou des pistes afin de mieux cerner notre sujet?
D'après nos professeurs c'est un sujet ambitieux et complexe car il traite de notions qu'on verra qu'en Terminale
On est motivés et le sujet nous passionne !

Merci d'avance de votre aide et bonne soirée

ps : je suis nouvelle sur le forum
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[invite9c04435d]

Bonjour miss! On traite le même sujet que vous
Etes vous arrivs à casser le verre?
Bonne chance

[invite2bc7eda7]

La résonance est un phénomène très compliquer à étudier...

comme tu dois le savoir, cela dépend de la fréquence de résonance de ton verre et forcement tu dois pouvoir produire cette résonance.

T'intéresser à comment est fabriqué le cristal (arrangement parfait des molécules) serait intéressante, en revanche intéressante a la fréquence ne me parait pas, comme ça, très utile... une fréquence est l'inverse d'une période (génial, et alors...)

Bon courage

[jiherve]

Bonjour,
voir "L'affaire Tournesol" .
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee0468b5f]

Merci de vos réponses!
Non Hyperbole nous ne sommes pas encore arrivés à casser le verre
Quelqu'un d'autre pour m'apporter des éclaircissements??

[jiherve]

Bonjour,
en farfouillant j'ai trouvé ça:
http://www.wellesley.edu/Physics/Rberg/glassdemo.html
C'est en anglais , excellent pour s'améliorer.
JR

[invitee0468b5f]

Merci jiherve
Je vais voir ça tout de suite

[invitec9076e4a]

http://www.physics.ucla.edu/demoweb/...ith_sound.html
Excellente expérience(en anglais)

[invitee0468b5f]

Merci luludoviic et Mysterieux1 pour vos réponses !
D'autres avis?

[phen]

Salut,

cette expérience me parait un peu difficile à faire si l'on en croit les liens donnés par nos amis.
La première chose à faire, plutot simple, est de prendre un oscilloscope et un micro. Tu tapes le verre avec une barre ou ton ongle. Il emet alors un son à une certaine fréquence. Tu enregistre cette fréquence avec ton micro et tu la lis sur l'oscillo. Tu as alors une estimation plutot approximative de la fréquence de resonnace. Elle est de l'ordre de 800Hz apparement.
La seconde étape est plus complexe. Il faut reproduire cette fréquence. Pour ca il faut un haut parleur de très bonne qualité capable d'emettre sur une gamme de fréquence très mince. De plus il faut faire un son très puissant de l'ordre de 140dB d'après ce qui est dit.

Bon courage et attention aux éclats de verre !
Phen.

[invite9c04435d]

Merci phen

[invitee0468b5f]

Une autre réponse?

[phen]

Oui, jette un coup d'oeil sur le forum physique:
http://forums.futura-sciences.com/ph...de-sonore.html

Phen

[invitee0468b5f]

Merci phen, j'ai déjà pris contact avec moutonnette qui est d'ailleurs très aimable.
Bref on a avec mes camarades essayé une fois de plus l'expérience
Cette fois-ci on a scotché le verre à la table, mis deux baffes d'ordinateur. La fréquence du verre était de 800 Hz à peu près. On la amplifié puis on a régénéré un son de la même fréquence mais rien.
On isolé le verre et le dispositif sous une cloche et on a rempli le verre d'eau pour mieux voir les vibrations.
Le verre n'a pas cédé !! Et c'est à peine si on voyait les vibrations
QUE FAIRE ???

MERCI D'AVANCE

[invitee5819b33]

Ahlala, Miss!
Je sais, c'est compliqué, et ça tient beaucoup à la chance. J'ai mis plein de conseils sur ma discussion (http://forums.futura-sciences.com/ph...-sonore-3.html) je ne sais pas si tu as vu. Je te conseille d'essayer un autre verre, avec une paille dedans pour voir s'il vibre. Nous aussi on avait essayé avec de l'eau mais ça ne marche pas, l'eau doit exercer une force dans le sens contraire qui fait que bah... Bref je ne vais pas faire comme si j'y comprenais quelque chose, mais ce que sais pour sûr, c'est que la paille ça marche très bien (voire trop, lorsqu'elle est éjectée hors du verre par exemple ^^).
Mais je te l'ai déjà dit, il n'est sûr que ton verre se casse. Je pense qu'on a été très chanceuses nous ce jour-là, mais chanceuses seulement.
SInon, c'est vrai que c'est un sujet compliqué, mais si nous avons pu avoir 19, il n'y a pas de raisons pour que ça ne soit pas le cas pour vous! Cheer up!!

Encore bonne chance

[invitee0468b5f]

Merci Moutonnette pour ta réponse
Je cherche quelqu'un qui puisse m'apporter son aide concernant une démonstration mathématique : y'a-t-il quelqun??
Merci

[invitee0468b5f]

Bonsoir
J'ai une question : pourquoi le verre ne se casse-t-il pas?
pour expliquer ce problème il faut parler de la structure du verre uniquement???
MERCI

[PIXEL]

pour casser le verre, il faut arriver à la résonnance AU HERTZ PRES ! Sinon vous n'aurez pas résonance , mais battement de phase, ce qui ne permet pas d'accumuler assez d'énergie dans l'élasticité du verre.


donc GBF précis et facile à régler + ampli costo + HP placés prés du verre.

si vous n'avez pas de géné BF sous la main , en voici un excellent pour peu que le pécé utilisé ait une bonne carte audio :

http://pagesperso-orange.fr/vb-audio.../generator.htm

téléchargement en bas de la page.

[invite33de6335]

Si vous arrivez pas à casser le verre, je peux vous conseil le cristal. Certes c'est plus cher mais sa marche mieux.

[invitee0468b5f]

merci PIXEL

[invitee0468b5f]

Merci ptitsuisse pour ta réponse
d'autres avis?

[invitec7cac904]

Bonjour tout le monde!

Miss!, tu m'as envoyé une petit message privé mais comme j'ai vu que tu posais la même question dans le forum, autant en faire profiter tout le monde et pouvoir ainsi avoir les opinions des autres internautes!! -sachant toutefois que nous sommes de loin la science infuse =D -

Je cherche quelqu'un qui puisse m'apporter son aide concernant une démonstration mathématique : y'a-t-il quelqun??
Merci

Mmmh... La démonstration mathématique. C'est ce qui nous a posé problème au début mais notre prof de maths nous a dit (je cite) "Il y a des mathématiques partout" ... Enfin bref, pour notre part, nous misons sur le fait que nos courbes de fréquences sont (plus ou moins) sinusoïdales humhum mais surtout sur le théorème de Fourier.
Est-ce que je suis d'une aide quelconque??

J'ai une question : pourquoi le verre ne se casse-t-il pas?
pour expliquer ce problème il faut parler de la structure du verre uniquement???
MERCI

Pourquoi le verre ne se casse-t-il pas? Excellente questions mais j'en ai une autre: Pourquoi le verre en cristal se casse-t-il plus facilement? Nous cherchons désespérément la cause! On a découvert que le cristal était majoritairement constitué de plomb. Quelles sont les caractéristqiues du plomb sur le verre lors des vibrations? Je ne sais pas si je me suis fait bien comprendre.
Peut-être que j'ouvrirai à la rigueur un file (fil?) sur la question si nécessaire.


Sur ce, je vous souhaite une bonne journée (pluvieuse, neigeuse ou ensoleillée suivant où vous vivez)

IvyCello

[invitee0468b5f]

Merci IvyCello mais je n'ai pas bien compris la question "Quelles sont les caractéristqiues du plomb sur le verre lors des vibrations?" et encore moins la réponse envisagée

Bonne soirée

[invite33de6335]

Je n'ai pas la réponse à pourquoi le cristal se casse plus facilement que le verre. Mais j'ai quelques supposition à ce sujet.

D'abord la différence existant entre cristal et verre :

Le cristal est principalement constitué de silice (d’oxyde de silicium), comme le verre ordinaire, mais il renferme également de 10 à 32 % d’oxyde de plomb. Ce dernier augmente la transparence et l’indice de réfraction. C’est pourquoi le cristal semble diffuser la lumière dans toutes les directions lorsqu’il est taillé. Le cristal industriel n’a rien à voir avec le cristal de roche (quartz naturel) : les atomes du premier sont figés dans une configuration anarchique ; dans le second, tous les atomes de silicium et d’oxygène sont rangés géométriquement.

Je pense donc que le plomb présent dans le cristal doit amplifier la résonance du verre.
Enfin l'autres hypothèse que je ferais et sur la structure du verre et du cristal. Le verre est composé quasiment de silicium, comme le cristal. Cependant, le cristal admet de l'oxyde de plomb en plus ou moins forte quantité. On peut donc supposer que cette oxyde de plomb fragilise la structure du cristal par rapport au verre.

Après ce ne sont que des suppositions. Mais j'irai jeter un coup d'oeil dans cette direction. En espérant avoir pu faire avancer les choses.

[invitee0468b5f]

Merci ptitsuisse

[invitec7cac904]

Contente que ptitsuisse ait réussi à décrypter mon message! Merci pour votre réponse.

On peut donc supposer que cette oxyde de plomb fragilise la structure du cristal par rapport au verre.

Oui, ce serait une supposition, je vais essayer de farfouiller dans cette direction (même s'il n'y a à première vue pas beaucoup de sites traitant ce sujet... - mais internet n'est pas tout- ).
La chasse aux infos commence (ou plutôt continue) ;D

Bonne soirée à tous,
Bonnes recherches aussi,

IvyCello

[invitee0468b5f]

Bonjour
J'aimerai savoir à quel thème général correspond mon sujet : casser un verre avec une onde sonore
Merci d'avance

Bonne journée

[invite86212cfa]

pour casser le verre, il faut arriver à la résonnance AU HERTZ PRES ! Sinon vous n'aurez pas résonance , mais battement de phase, ce qui ne permet pas d'accumuler assez d'énergie dans l'élasticité du verre.


donc GBF précis et facile à régler + ampli costo + HP placés prés du verre.

si vous n'avez pas de géné BF sous la main , en voici un excellent pour peu que le pécé utilisé ait une bonne carte audio :

http://pagesperso-orange.fr/vb-audio.../generator.htm

téléchargement en bas de la page.

Bonjour! Je suis en premiere S et j'ai choisi exactement le même sujet!
Je n'ai pas encore réussi à casser mon verre, mais j'ai la fréquence de résonnance de mon verre en cristal au HERTZ PRES, une enceinte de 350 Watts, et JE NE COMPRENDS pas pourquoi mon verre ne s'est pas encore cassé...

Est-ce que quelqu'un pourrait m'aider, svp??

Merci d'avance!

[invite86212cfa]

Miss! Est-ce que vous avez réussi à casser votre verre?

[f6bes]

Miss! Est-ce que vous avez réussi à casser votre verre?

Bjr à toi,
Essaye avec un marteau !!
Le probléme c'est qu'il y a verre cristal et verre cristal!
On n'a pas encore VU à quoi ressemble TON verre !
On ne sait PAS comment tu agences ton expérience ?
Toutes choses qui peuvent influencer le résultat.

A+