Arrête l'étoile qui tourne

1 · Fais flotter l'étoile

L'onde stationnaire à 51 kHz est prête. Tu poses une étoile à douze branches courbées dans son plan nodal.

Débutant

Dans la cavité bien alignée, laquelle de ces particules se met à tourner toute seule ?

Un pentagone aux cinq côtés égaux Une étoile aux branches droites Une étoile aux branches courbées

2 · Mesure le frottement

Pour séparer la poussée du son et le frein de l'air, l'équipe change brusquement la tension et regarde l'étoile se réajuster.

Débutant

Pourquoi l'équipe conclut-elle que c'est la poussée du son, et non le frottement de l'air, qui change de signe quand le volume monte ?

Le frottement peut freiner une rotation, jamais la retourner Le frottement de l'air ne dépend pas du volume sonore Le frottement a été mesuré nul aux fortes tensions

3 · Arrête l'étoile

Tu tiens le bouton de volume. Chaque tension que tu règles ajoute un point à ta courbe de mesure.

Intermédiaire

Une étoile s'immobilise à 10 volts. Dans le modèle de l'article, quelle valeur du coefficient α rend compte de cette tension d'inversion ?

α = −0,1 V⁻² α = −0,01 V⁻² α = −0,001 V⁻²

4 · Et avec trois branches ?

Pour les étoiles à 3 et 5 branches, la vitesse monte sur toute la gamme de tension mesurée, sans jamais s'inverser : l'ajustement leur donne un α faiblement positif, et β reste petit.

Expert

D'après le modèle de l'article, que ferait une étoile à trois branches si l'on pouvait monter la tension bien au-delà des 15 volts testés ?

Elle s'inverserait aussi, mais à une tension plus haute que les douze branches Elle ne s'inverserait jamais : sa correction pousse dans le même sens Elle plafonnerait : le frottement, qui monte avec le son, finirait par la bloquer

Étoile arrêtée

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