EPI - Visualisation du son by elodie kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5 EPI Oral Brevet du collège en-us 2017-06-03 13:18:57 UTC 2023-01-25 13:45:30 UTC hello@padlet.com PRÉSENTATION elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175062998 2017-06-03 13:30:58 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175062998 Plan elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063008     
  • Pourquoi ce choix ?  
  • Problématique et démarche
  •  Qu’est-ce qu’un son ?

  • 1ère série d’expériences
    2ème série d’expériences

  • Conclusion
]]> 2017-06-03 13:31:16 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063008 Pourquoi ce choix « Visualisation du son » ? elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063034
  • Choix instinctif car intrigant, intéressant et passionnant

  • Le son est un phénomène intrigant car invisible et tenter de le visualiser avait un côté un peu magique

  • Egalement intéressant de comprendre le son car nous écoutons beaucoup de musique

]]> 2017-06-03 13:31:56 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063034 Problématique et Démarche elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063105
  • Problématique = Comment matérialiser,  visualiser, donner une image du son ?
  • Démarche
    • Recherches sur internet autour des mots « visualiser son » et retenu un certains nombres de documents/vidéos qui nous ont inspirés
      https://www.youtube.com/watch?v=DGDmyoBGehc « Résonance - Expérience de Chladni »
      https://www.youtube.com/watch?v=6kLmlbkWJZ8 « Sons et Vibrations: Figures de Chladni »
      https://www.youtube.com/watch?v=LE_NmKX9aH8 « Casser un verre avec une onde sonore »
      http://forums.futura-sciences.com/physique/522105-tpe-resonnance.html
      http://phymain.unisciel.fr/les-verres-qui-chantent/
      https://www.youtube.com/watch?v=FWLxogmo-iU «Etude vibration ondes sonores»
    • Echange avec nos entourages sur ce que l’on imaginait faire pour répondre à notre problématique et pour avoir un peu d’aide pour le matériel nécessaire : achat sur internet et en magasin et fabrication
    • Quelques conseils et validation demandés au collège (professeur de Sciences physiques Chimie et de musique)
    • Décision de tenter des expériences pour mettre en évidence les ondes sonores autour de 2 séries d’expériences :
      • Autour des figures de Chladni :
        • Expérience de Chladni  comme à l’origine
        • Puis avec une petite enceinte Bluetooth et un logiciel de son
      • Autour de la résonance des  verres
        • Faire chanter un verre
        • Faire vibrer un verre par le son
    • Organisation de notre travail :
      • Nous avons fait des recherches et réfléchi chacune de notre côté
      • Nous nous sommes programmées des journées de travail ensemble (6)
      • Ces journées nous ont servies à mettre en commun nos idées, réaliser et filmer les expériences et finaliser le padlet 
]]> 2017-06-03 13:33:16 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063105 Caractéristiques du son elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063167 2017-06-03 13:35:12 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063167 PREMIÈRE SÉRIE D'EXPÉRIENCES AUTOUR DES FIGURES DE CHLADNI elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063302 Objectif: Produire par le son des figures de Chladni]]> 2017-06-03 13:39:33 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063302 PREMIÈRE TENTATIVE « CHLADNI A L’ORIGINE » elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063414 Expérience comme l'a menée Chladni à l'origine, sans haut-parleur mais avec une plaque et un archet]]> 2017-06-03 13:42:31 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063414 Matériel elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063519     
  • Une plaque métallique : plaque acier de 3mm

  • Archet et une corde de guitare 

  • Fabrication d’un support 

  • Poivre

]]> 2017-06-03 13:45:47 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063519 Achat plaque chez métallier elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063699 2017-06-03 13:50:44 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063699 Achat archet sur internet elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063706 2017-06-03 13:50:51 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063706 Composants du support elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063782 2017-06-03 13:52:13 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063782 Percage de la plaque elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063799 2017-06-03 13:52:21 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175063799 Schéma de l'expérience "Figures de Chladni" elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064088 2017-06-03 13:57:50 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064088 Photo montage expérience elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064316 2017-06-03 14:02:53 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064316 Observations elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064784
  • Échec de notre expérience

     
  •  La plaque ne vibre que sur les bords, sans doute plaque trop épaisse 

]]> 2017-06-03 14:12:58 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064784 DEUXIÈME TENTATIVE « CHLADNI A L’ORIGINE » elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064939 Changement de plaque par une plaque plus fine]]> 2017-06-03 14:16:05 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175064939 Matériel elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065032     
  • Plaque aluminium de 0,8mm 
  • Archet et une corde de guitare 
  • Même principe de support que précédemment
  • Poivre

]]> 2017-06-03 14:18:35 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065032 Achat plaque chez Leroy Merlin elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065125 2017-06-03 14:20:24 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065125 Vidéo de référence pour expérience de « Chladni à l’origine » elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065229 2017-06-03 14:22:08 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065229 Photo de notre expérience « Chladni à l’origine » avec archet elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065323 2017-06-03 14:24:12 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065323 Observations elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065367
  • Ça marche un peu … 

  • Les grains s'agitent et se rassemblent un peu

]]> 2017-06-03 14:24:56 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065367 Explications elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065376
  • Les grains s'agitent avec les vibrations de la plaque, ceux-ci s'éloignent donc des sommets de vibration (amplitude des ondes maximum) pour finir aux endroits où la plaque ne vibre pas (amplitude des ondes nulle). Cela forme des lignes.
  • Nous avons essayé de faire varier la position de frottement pour faire varier les formes mais difficile
]]> 2017-06-03 14:25:13 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065376 Conclusion elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065388
  • Pour nous, l'expérience de Chladni comme à l'origine, ne permet pas de visualiser proprement dit le son mais surtout, l'effet de la vibration d'une plaque, même si la vibration de la plaque produit un son
]]> 2017-06-03 14:25:28 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065388 TROISIÈME TENTATIVE « CHLADNI AVEC ENCEINTE » elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065696 On décide donc de tenter une troisième expérience de Chladni mais cette fois si avec une enceinte distante d’une plaque]]> 2017-06-03 14:31:25 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065696 Matériel elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065750     
  • Une plaque: un saladier avec film plastique étirable
  • Une enceinte Bluetooth
  • Un PC avec logiciel Audacity
  • Graine de polenta

]]> 2017-06-03 14:32:36 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065750 Installation Audacity elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065879 2017-06-03 14:34:34 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065879 Notre montage elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065916 2017-06-03 14:35:10 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175065916 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175066944 2017-06-03 14:55:03 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175066944 Observations elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067051
  • Cette fois-ci, ça marche super bien !!! on obtient des figures !!!

  • Les graines s’agitent et forment des figures différentes selon le son émis. 


]]> 2017-06-03 14:57:41 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067051 Explications elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067066
  • Le film plastique vibre de par la pression des  ondes sonores, les graines s'éloignent donc des sommets de vibration pour finir aux endroits où le film ne vibre pas. Cela forme des figures. 

  • Les vibrations du film plastique sont différentes selon la fréquence du son émis et cela produit donc des formes différentes selon le son

]]> 2017-06-03 14:57:55 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067066 Conclusion elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067077
  • Pour nous,  cette expérience de Chladni est concluante par rapport à notre problématique

  • On peut visualiser le son, matérialiser l’effet des ondes sonores, car c’est le son qui fait directement vibrer le film plastique sans aucun contact physique
     
]]> 2017-06-03 14:58:05 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067077 Photo obtenue « Figure de Chladni » elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067132 2017-06-03 14:59:16 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175067132 DEUXIÈME SÉRIE D'EXPÉRIENCES AUTOUR DES VERRES elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076720 Objectif: Faire vibrer des verres par le son]]> 2017-06-03 18:17:58 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076720 PREMIÈRE TENTATIVE « FAIRE CHANTER UN VERRE » elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076803 Faire vibrer un verre en faisant chanter un autre verre identique distant]]> 2017-06-03 18:19:35 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076803 Matériel elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076855
  • 2 verres fins à pieds identiques 
  • un peu d'eau
  • 2 brindilles 

    • ]]>     2017-06-03 18:21:01 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076855     elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076969 2017-06-03 18:23:29 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175076969 Observations elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077004
    • Ça marche bien !!! les brindilles dans le second verre bougent !!! 

    • Par des mouvements circulaires de notre doigt mouillé sur le bord du verre,  en appuyant légèrement et allant ni trop vite ni trop lentement (1 tour en 2 secondes environ), on arrive à faire chanter le 1er verre qui va alors faire vibrer les pailles du second verre, qui ne touche pas le premier  


    ]]>     2017-06-03 18:24:19 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077004     Explications elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077007
    • En frottant le verre avec nos doigts, on le fait vibrer à sa fréquence de résonance, c’est-à-dire à une fréquence qui va alors le faire « chanter » de plus en plus fort (c’est comme l’effet balançoire lorsque l’on pousse au bon moment) 

    • Ce son à cette fréquence va alors se propager jusqu’à l’autre verre qui possède également la même fréquence de résonance  et donc vibre à son tour très fort jusqu’à faire bouger les brindilles

    ]]>     2017-06-03 18:24:25 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077007     Conclusion elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077011
    • Cette expérience nous semble très probante pour prouver la visualisation du son 

    • En effet, le son produit par les frottements n’est pas directement sur le verre sur lequel on constate les mouvements des pailles 
       
    ]]>     2017-06-03 18:24:31 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077011     DEUXIÈME TENTATIVE « FAIRE VIBRER UN VERRE PAR LE SON » elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077172 Faire vibrer un verre par le son (jusqu’à le casser ?)]]> 2017-06-03 18:29:01 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077172 Matériel elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077287     
    • 1 verre à pied
    • Une enceinte Bluetooth
    • Un PC avec logiciel Audacity
    ]]>     2017-06-03 18:32:00 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077287     Schéma de l'expérience " Faire vibrer un verre par le son " elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077364 2017-06-03 18:34:11 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077364 Calcul de la fréquence de résonance du verre elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077444     
    Pour que l’expérience réussisse, il faut que le son émis le soit à la fréquence de résonance  du verre, qu’il nous faut donc calculer 
    • Enregistrer le son produit lorsque le verre « chante » avec Audacity (casque avec micro relié au PC)
    • On observe les ondes (photo 1)
    • En captant un extrait et en comptant le nombre de périodes sur une durée, on arrive à calculer la fréquence : 
      50 périodes en 51ms, soit 1000 * 50 / 51 = 980 Hz (photo 2)
    • Mais Audacity possède directement une fonction d’analyse du son qui nous donne la fréquence de façon plus précise : 982 Hz (photo 3)
    ]]>     2017-06-03 18:36:47 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077444     photo 1 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077557 2017-06-03 18:39:39 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077557 photo 2 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077561 2017-06-03 18:39:42 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077561 photo 3 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077562 2017-06-03 18:39:42 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077562 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077727 2017-06-03 18:43:30 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077727 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077745 2017-06-03 18:44:15 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077745 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077763 2017-06-03 18:44:51 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077763 elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077803 2017-06-03 18:46:06 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077803 Observations elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077890
    • Ça marche très bien !!! les brindilles dans le verre bougent  !!! 

    • Lorsqu’on émet un son à la fréquence de résonance  du verre, les brindilles s’agitent beaucoup (ce n’est pas le cas à une autre fréquence)

    ]]>     2017-06-03 18:48:49 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077890     Explications elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077894
    • La pression engendrée par les ondes sonores émises à la fréquence de résonance  du verre fait vibrer le verre à sa fréquence de résonance  jusqu’à faire bouger les pailles 

    • Les vibrations du verre à cette fréquence pourrait aller jusqu’à le casser. Nous n’avons pas réussi avec notre dispositif (enceinte Bluetooth + PC) certainement parce que la puissance/ amplitude du son produit n’est pas assez grande. Il aurait peut-être fallu un amplificateur  

    ]]>     2017-06-03 18:48:53 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077894     Conclusion elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077898
    • Cette expérience nous semble la encore très probante pour prouver la visualisation du son 

    • En effet, ceci permet de concrétiser le son produit par l’enceinte qui se propage dans l’air jusqu’à faire vibrer le verre qui en fait bouger les pailles 
       
    ]]>     2017-06-03 18:49:01 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175077898     CONCLUSION elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175078027
    Nous sommes très satisfaites d’avoir pu réussir à répondre à notre problématique  « visualiser le son » par le fait d’avoir réussi nos expériences même s’il a fallu en tenter plusieurs.

     Au départ, nous pensions que l’on ne réussirait pas, que c’était un peu impossible.

    Merci à YouTube et internet et à ceux qui nous ont aidés !

    Maintenant nous connaissons mieux le son, et nous prenons conscience qu’il s’agit d’un phénomène physique, qui se déplace et qui peut faire vibrer un verre ou une plaque, via la pression qu’il génère.
    Donc attention à nos oreilles ou plutôt nos tympans et ses petits cils récepteur ...

    ]]>     2017-06-03 18:53:38 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175078027     Qu'est ce qu'un son ? elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175117791
  • C’est une vibration qui se propage dans l'air (aussi dans les liquides ou solides)
  • Les molécules dans l'air se poussent entre elles et créent une vibration qui fait vibrer la membrane que nous avons dans le creux de l'oreille : le tympan
  • Un son forme une onde : 
    • Pression (en haut de l'onde), dépression (en bas de l'onde) 
    • Avec une fréquence : nombre d’oscillations en une seconde (se mesurant en hertz)
  • Nos oreilles sont sensibles à des fréquences comprises entre 20 et 20 000 hertz 
  • Dans l'air, le son se déplace à 340 m/s 
    • ]]>     2017-06-04 16:15:21 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175117791     Photo de notre expérience « Chladni à l’origine » avec une corde guitare elodie_kammerlocher https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175175077 2017-06-05 08:05:00 UTC https://padlet.com/elodie_kammerlocher/h6wnz7sl2zv5/wish/175175077