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[Web Creator] [LMSOFT]
   Boîte D :   le whisky du Capitaine Haddock
   Boîte  5 :  oscillateurs élastiques
   Boîte  A :  mélange de fluides
   Boîte  6 :  intéraction magnétique


1) DESCRIPTION :
Un aimant est collé en haut de la boîte. Une balle en mousse dans laquelle on a placé quelques rondelles d'acier est placée dans la boîte.

2) NOS ATTENTES:
On s'attend à ce que la balle monte se fixer contre l'aimant.
 
3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes.
Quelle que soit la phase du vol, l'attraction magnétique est la même, cependant, elle est masquée par l'intéraction gravitationnelle (le poids) sauf pendant les phases d'impesanteur.


1) DESCRIPTION :
D'un côté, un ressort (constante de raideur k = 9.3 N/m ) auquel est accroché une masse de 31 g, de l'autre deux ressorts (constante de raideur équivalente de 50 N/m) et une masse de 100  g.

2) NOS ATTENTES:
La période des oscillateurs élastiques s'écrit:
 
A priori, la période devrait être constante, quel que soit la valeur de g qui n'apparaît pas dans cette formule.
Quand à l'élongation du premier ressort, elle devrait être maximale à 1.8 g et être nulle en impesanteur.

3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes. Les oscillations du ressort double se maintiennent avec une période constante.

Peser les spationautes: pour peser les spationautes (cf boîte 2), on utilise un dispostif de ce type. On mesure la période de oscillations et on en déduit la masse.

Prise de tête: quelle est cette masse m qui joue un rôle dans la période des oscillations mais qui n'est pas sensible à l'intéraction gravitationnelle puisque pas sensible à g?  A la différence de la masse dite pesante, c''est la masse dite inerte (celle qu'on retrouve dans la deuxième loi de Newton) et qui s'oppose à l'accélération. Vous trouvez ça bizarre? Pas d'inquiétude à avoir: Newton lui même trouvait ça incompréhensible!


1) DESCRIPTION :
Un mélange d'eau colorée en bleu, d'huile et d'air est placé dans une mini bouteille.

2) NOS ATTENTES:
On s'attend à ce que les fluides s'interpénètrent.

3) LES RESULTATS:
Les résultats ne sont pas conformes à nos attentes.
En fait; il semblerait que la température dans l'avion soit assez basse la nuit qui précède le vol. L'huile est devenue trop visqueuse.
Jonnhy, notre mascotte, a aussi pratiqué le free floating. Peut-être l'avez vous repéré sur la vidéo du vol ?
Remarque importante : en cas de difficulté pour lire les vidéos, vous pouvez essayer avec le lecteur VLC
   Boîte  F :  combustion d'une bougie


1) DESCRIPTION :
Une bougie est fixée dans une boîte métallique.

2) NOS ATTENTES:
Ce qui donne l'allure de la flamme (éffilée vers le haut) et qui l'alimente en air frais par le bas est le phénomène de convection. La convection est liée à la faible masse volumique des gaz de combustion (par dilatation sous l'effet de la température). En hypergravité, la flame devrait s'allonger alors qu'en impesanteur, l'absence de convection devrait arrondir la flamme. Mais dans ces conditions, ne devrait elle pas s'éteindre?

3)  LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes. On voit bien la flamme s'allonger sous 1.8 g et se réduire à une forme sphérique en impesanteur. Ce qui est remarquable, c'est que la flamme ne s'éteint pas et se maintient. Et quelquefois, la sphère prend une belle couleur bleue qui indique que la combustion est plus complète encore que lorsque la convection l'alimente en air frais.
   Boîte  D :  le whisky du Capitaine Haddock
   Boîte  E :  le whisky du Capitaine Haddock guidé par capillarité
   Boîte  D :  le whisky du Capitaine Haddock


1) DESCRIPTION :
Le même faux whisky que prédemment mais cette fois un guide métallique recouvert d'un fil de coton est présent.

2) NOS ATTENTES:
Nous pensons que le whisky aura plus d'affinité avec le coton qu'avec le plastique de la boîte et que par capillarité ou par affinité, il s'accumulera autour du fil, formant ainsi une "boule".

3) LES RESULTATS:
Les résultats ne sont pas du tout conformes à nos attentes. L'eau a strictement boudé le guide en coton.
Peut-être aurait-il fallu ajouter un surfactant (par exemple de l'imperméablisant pour chaussures en spray) sur les parois de la boîte?


1) DESCRIPTION :
Vous vous souvenez du whisky du Capitaine Haddock qui se met en boule au cours du voyage lunaire. Et bien nous avons mis du (faux) whisky dans une boîte étanche.

2) NOS ATTENTES:
Nous ne pensons pas que l'eau colorée va se mettre "en boule" mais plutôt qu'elle va s'écouler le long des parois de la boîte.

3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes. L'eau colorée s'écoule sur les surfaces mais ne forme pas une sphère.
   Boîte  C :  la poussée d'Archimède


1) DESCRIPTION :
Un bouchon de pêche flotte dans de l'eau colorée.

2) NOS ATTENTES:
L'intensité de la poussée d'Archimède s'écrit:

On s'attend à ce qu'elle ne soit plus perceptible en impesanteur avec g = 0 N/kg. Comme le poids ne l'est plus non plus, le bouchon devrait flotter librement à la fois dans l'eau et dans l'air.

3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes. On peut remarquer que la partie immergée du bouchon ne change pas, que l'on soit sous 1 g ou 1.8 g.
En fait en développant, on s'aperçoit que le pourcentage immergé de l'objet ne dépend pas de g :
  
   Boîte  B :  écoulement densimétrique goutte à goute


1) DESCRIPTION :
Un mélange d'eau colorée et d'huile sont effectués dans deux compartiments. A l'équilibre, l'huile surnage. Quand on retourne le dispositif, l'eau coule et l'huile remonte provoquant un écoulement au goutte à goutte.

2) NOS ATTENTES:
Puisque c'est la densité des fluides qui est à l'origine de l'écoulement, on s'attend à un écoulement plus rapide en phase de ressource et nul en impesanteur.

3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes, même s'il est difficile de distinguer les gouttes sur l'enregistrement.

Problème: si l'écoulement ne peut se faire en impesanteur, comment à partir d'un réservoir d'eau alimener un circuit de distribution ou alimenter un moteur à partir d'un réservoir de carburant? La vie dans l'espace doit être compliquée!
   Boîte  4 :  effet gyroscopique


1) DESCRIPTION :
Deux moteurs électriques sont accrochés au haut de la boîte par leurs fils d'alimentation. Un de ces moteurs est alimenté en courant et fonctionne.

2) NOS ATTENTES:
L'effet gyroscopique du rotor sur le moteur alimenté devrait s'opposer au free floating. Il devrait avoir une plus grande stabilité sur son axe de rotation que l'autre.
 
3) LES RESULTATS:
Les résultats ne sont pas conformes à nos attentes.
En réalité, les fils d'alimentation sont trop rigides et ne permettent pas de voir de différence entre les deux moteurs.
   Boîte  3 :  pendule pesant


1) DESCRIPTION :
Une masse de 6 g est suspendue à un fil de longueur  l = 0.16 m.

2) NOS ATTENTES:
La période de oscillations du pendule s'écrit
 
On s'attend à voir la période des oscillations diminuer pendant les phases de ressource et  le pendule s'arrêter pendant la phase d'impesanteur.

3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes.
Le pendule oscille plus rapidement pendant les phases de ressource. On peut même exploiter la vidéo et montrer la validité de la formule pour 1.8 g. Et en impesanteur, les oscillations s'arrêtent.

Prise de tête: la loi qui permet de calculer la prériode des oscillations est donc vérifiée.
Cependant, si g est l'intensité du champ de pesanteur, en toute logique, elle n'a pas changé, elle est constante et égale à 9.8 N / kg pendant toute la durée du vol. Quelle est donc cette mystérieuse grandeur g, présente dans la formule et qui varie au cours du vol?
   Boîte  2 :  pèse-lettre


1) DESCRIPTION :
Une masse de 100 g est posée sur un pèse-lettre.

2) NOS ATTENTES:
On s'attend à voir l'indication donnée par la balance passer de 100 g à 180 g pour une accélération de 1.8 g et à 0 g en impesanteur.

3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes.
Le pèse lettre n'est pas strictement une balance (instrument qui mesure une masse - comme une balance romaine ou une balance à plateaux). En fait le pèse-lettre, comme un pèse-personne, mesure l'intensité du poids P = m g. Tant que g est constant, l'indication portée par le pèse lettre est proportionnelle à m, le pèse-lettre fonctionne comme une balance. Mais quand m est constant et que g varie, l'indication portée par la balance est proportionnelle à g, le pèse- lettre fonctionne alors comme un accéléromètre.

Problème: les spationautes, au cours des séjours en impesanteur, ont tendance à perdre de la masse musculaire. Pour maintenir leur musculature, ils sont soumis à un entraînement strict et à des contrôles réguliers. Mais, comment les peser puisqu'un pèse-personne indiquera toujours 0 kg en impesanteur?
   Boîte 1 :   free floating du Capitaine Haddock


1) DESCRIPTION :
Un cube portant différentes vignettes de la célèbre bande dessinée de Hergé "On a marché sur la lune" sont collées sur un cube. Le cube est placé dans une boîrte transparente.

2) NOS ATTENTES:
On s'attend à voir le cube flotter librement dans sa boîte.

3) LES RESULTATS:
Les résultats sont conformes à nos attentes. Au cours de la chute libre, les centres de gravité de tous les objets tombent simultanément.
Dans un référentiel lié à un de ces objets (ici la cabine de l'avion), les objets semblent flotter librement.
   Boîte E :   le whisky du Capitaine Haddock guidé par capillarité
   Boîte F :   combustion d'une bougie
   Boîte 1 :   free floating du Capitaine Haddock
   Boîte 2 :   pèse-lettre
   Boîte 3 :   pendule pesant
   Boîte 4 :   effet gyroscopique
   Boîte 5 :   oscillateurs élastiques
   Boîte 6 :   intéraction magnétique
   Boîte A :  mélange de fluides
   Boîte B :   écoulement densimétrique goutte à goutte
   Boîte C :   la poussée d'Archimède
EXPERIENCES DU COMPARTIMENT ETANCHE:
EXPERIENCES DU COMPARTIMENT OUVERT:
L' IMPESANTEUR AU LABO:
RESULTATS DES EXPERIENCES EMBARQUEES
DANS L'AIRBUS ZERO G