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Drôle de trompette
Contribution: COSI Columbus
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Experiment Category: 
sciences physiques
Technology & Engineering
Objectif: 

Découvrir comment un gobelet en plastique ou en papier affecte les vibrations sonores.

Matériel requis: 
  • Grand gobelet en carton ou en plastique léger (tu peux réutiliser un gobelet de restaurant)
  • 2 bouts de ficelle de 60 cm chacun
  • Trombone
  • Règle
  • Clou ou crayon
  • Ruban adhésif
  • Verre recouvert d'une pellicule de plastique résistant, fixée à l'aide d'un élastique
  • Sel
  • Riz
  • Maïs éclaté
  • Céréales sèches
Marche à suivre et observation: 

1. Tiens fermement l'extrémité du deuxième bout de ficelle entre le pouce et l'index d'une main. Fais glisser la ficelle entre le pouce et l'index de l'autre main. La ficelle doit être bien tendue. Quel son obtiens-tu? Pince la ficelle. Quel son obtiens-tu cette fois?

2. Entoure autour de ton index l'extrémité libre de la ficelle attachée à la drôle de trompette. Tiens le gobelet avec l'autre main. Tends la ficelle, puis pince-la. Qu'entends-tu? Raccourcis la ficelle, mais maintiens la tension. Que devient le son? Relâche la tension de la ficelle. Le son a-t-il changé? Est-il plus fort ou plus faible qu'avec la ficelle seule?

3. Place l'ouverture du gobelet sur une surface plane, telle qu'une table. Pince la ficelle tendue. Applique ton oreille sur la table et pince de nouveau. Retourne le gobelet, ouverture vers le haut. Compare les sons après avoir pincé la ficelle.

4. Maintenant, apporte ta drôle de trompette près de l'évier et mouille la ficelle. Tiens le gobelet dans une main et tire la ficelle en la glissant entre le pouce et l'index de l'autre main. Décris le son. Gratte la ficelle. Pourquoi obtiens-tu un son tellement plus bruyant lorsque la ficelle est mouillée? Lorsqu'elle est sèche, qu'est-ce qui occupe les interstices entre les fibres de la ficelle? Lorsqu'elle est mouillée, qu'est-ce qui occupe ces interstices?

5. Assure-toi que la pellicule de plastique est bien tendue sur la deuxième tasse. Dépose ½ cuil. à thé de sel sur la pellicule. Dirige la trompette vers la surface recouverte de plastique et pince la ficelle. Qu'arrive-t-il? Fais glisser tes doigts le long de la ficelle pour faire chanter la trompette. Qu'arrive-t-il au sel? Remplace le sel par du riz et réessaie. Utilise d'autres substances.

Résultats: 

Comment la taille et le poids des grains déposés sur la pellicule de plastique influent sur les ondes sonores? Comment la fréquence (l'intensité) des sons modifie le déplacement des grains sur la pellicule de plastique?

Conseils aux parents et aux enseignants: 

Aidez les enfants à comprendre les différentes ondes sonores émises par la drôle de trompette. Demandez-leur d'appuyer l'ouverture de la trompette contre un verre d'eau pendant qu'ils pincent la ficelle. Demandez-leur de dessiner les ondulations qu'ils ont observées à la surface de l'eau.