Comme le titre l'indique, ce blog est un répertoire des vidéos de physique que je juge intéressantes: vous y trouverez des démonstrations, des animations, et aussi des conférences et des cours complets.
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vendredi 31 décembre 2010

Les figures acoustiques de Chladni

Le sable saupoudré sur une plaque en vibration permet de visualiser les ventres et les noeuds des différents modes de vibration.



Formation d'une éclipse

Trajectoires de la terre et de la lune et formation d'une éclipse.

Auteur: Dr. Michael R. Gallis (Penn State Schuylkill)

Autres animations par Penn State Schuylkill



La chambre à bulles

Principe de fonctionne d'une chambre à bulles, d'hier à aujourd'hui.

Source: CNRS

Klein au tableau: La masse ou le poids?

Étienne Klein parle de la distinction entre la masse d'un objet et de son poids, de la masse grave et la masse inerte, du principe d'équivalence d'Einstein qui aboutira à la théorie de la relativité générale.

Source: universcience.tv


Interféromètre de Michelson

Mesure de la longueur d'onde d'un laser au moyen d'un interféromètre de Michelson, suivie d'une explication du principe de fonctionnement de l'interféromètre. C'est très bien fait!

jeudi 30 décembre 2010

Flamme d'une bougie éteinte par de la musique

Une bougie allumée est placée devant un haut-parleur devant lequel on a placé un entonnoir. Une réalisation de l'Université de Lille. Enseignants: Jean-Marie Blondeau et Bernard Bonnel.

Les autres démonstrations de cette série.

Train à lévitation magnétique

Un train miniature à lévitation magnétique, réalisé au département de physique de l'Université de Sherbrooke (merci à deedoff pour cette autre suggestion).



Gyroscope


Mouvement de précession d'un gyroscope constitué d'une roue de bicyclette suspendue à une corde.

La physique du violoncelle


La physique du violoncelle: conférence de Pierre Encrenaz, professeur à l'Université Pierre et Marie Curie, qui n'hésite pas à jouer sur plusieurs violoncelles pour illustrer les principes qu'il explique.

Source: Canal-U

Auteur : Pierre Encrenaz Réalisation : Samia Serri, Jean-Paul Flourat Image : Micaëla Perez, André Brydges, Samia Serri Son : Patrick Bouiges Montage : Samia Serri Directrice de production science en cours : Michèle Bredimas Coproduction : Université Pierre et Marie Curie, Université Paris 7 - Denis Diderot Copyright : Université Paris 7 - Denis Diderot - 2002


Principe du laser

Animation montrant le fonctionnement du laser, émission stimulée, inversion de population, etc.



Kezako: Comment fonctionnent les radars

Principe de fonctionnement des radars à effet Doppler et des jumelles laser, qui servent à déterminer la vitesse des véhicules automobiles.

Autres vidéos de la série "Kezako"

mercredi 29 décembre 2010

Qu'est-ce que la masse?

Le physicien français Étienne Klein reprend une célèbre expérience de pensée de Galilée démontrant que l'accélération gravitationnelle d'un corps en chute libre ne dépend pas de sa masse (universalité de la chute libre).

Le mystère de la masse manquante


Une autre réalisation d'Alom Shaha présentant les commentaires du Dr. Tara Shears (c'est donc la même équipe qui avait réalisé le film sur l'anti-matière).

Production de rayons-X au moyen de ruban gommé

Des rayons-X sont générés chaque fois qu'on décolle du ruban gommé; si la vidéo n'avait pas été réalisée par la revue Nature, je n'y croirais pas! Merci à Deedoff pour cette suggestion.

mardi 28 décembre 2010

Ferrofluides

Quelques démonstrations impliquant des ferrofluides, des liquides qui se solidifient lorsqu'on les soumet à un champ magnétique.







Idées lumineuses (relativité restreinte)

Une introduction à la théorie de la relativité restreinte par Yannick Mahé.

F.e.m. et résistance interne d'une patate

On mesure le voltage et le courant à l'intérieur d'un circuit alimenté par une pomme de terre (dans laquelle on a inséré une électrode de zinc et une électrode de cuivre). Un graphique du voltage en fonction du courant permettra de déterminer la force électromotrice (ordonnée à l'origine) et la résistance interne (pente) de la pile-patate.

Les radiotélescopes

Les radiotélescopes. Une réalisation du Musée des sciences et de la technologie du Canada.

Puissances de dix

Powers of Ten est un court métrage réalisé en 1977 par Charles et Ray Eames. Le point de départ est une scène de picnic à Chicago. Toutes les 10 secondes, notre distance par rapport à la scène est multipliée par 10. Dans la dernière partie, la distance est divisée par 10 toutes les 10 secondes.

Pénétration des rayonnements alpha, beta et gamma

Une très belle démonstration sur la pénétration de la radiation par différents matériaux: un simple papier mouchoir est suffisant pour absorber la majorité des particules alpha émises par le Plutonium 239, plusieurs millimètres d'aluminium sont nécessaires pour absorber les particules beta du Strontium 90, et les rayons gamma du Radium 226 traversent facilement plusieurs millimètres de plomb.



Une deuxième démonstration montrant la distance de pénétration dans l'air pour les mêmes rayonnements.



Réalisés par Quantum Boffin, trouvé sur Radioprotection.

Onde longitudinale

L'onde est longitudinale lorsque le déplacement des particules est parallèle à la direction de propagation de l'onde. Chaque particule du milieu (les barres de couleur) est en mouvement harmonique simple. Les points colorés en bas montrent la position d'équilibre des particules. Les barres qui ont la même couleur sont distantes d'une longueur d'onde exactement, et oscillent donc en phase.

mercredi 22 décembre 2010

A is for Atom (1953)


Film d'animation réalisé en 1953 aux États-Unis. Structure de l'atome, isotopes, radioactivité, fission, bombe atomique, réacteur nucléaire.

Un rêve étrange

Ce long métrage documentaire, réalisé par l'Office National du Film du Canada dresse le portrait du physicien Joseph Rotblat. Considéré comme un traître et un espion parce qu’il est le seul scientifique à s’être retiré du projet Manhattan – conçu pour mettre au point la première bombe atomique –, Rotblat a créé, avec Bertrand Russell, les Conférences Pugwash sur la science et les affaires mondiales, un mouvement pacifiste moderne, et a été décoré en 1995 du prix Nobel de la paix.

En anglais avec sous-titres en français.

dimanche 19 décembre 2010

lundi 13 décembre 2010

Augmentation d'un voltage continu

Comment transformer une tension continue de 10 V en une tension continue de 72 V, au moyen de deux bobines et d'un transistor en commutation. Le principe de fonctionnement d'un "Joule thief" est décrit ici.

vendredi 10 décembre 2010

Introduction aux condensateurs

Introduction aux condensateurs par le Dr. Oliver Winn de General Electrics.

Canon électrique (canon à rail)

Le principe du canon électrique (rail gun):



Un mini-canon fonctionnel:



La version militaire:

jeudi 9 décembre 2010

Explosion de condensateurs

Ce qui arrive à un condensateur lorsqu'on lui applique un voltage excessif.

Transformateurs

Un bon vidéo sur l'aspect pratique des transformateurs.

Le transistor

Introduction aux transistors, réalisée par le magazine MAKE.

mercredi 8 décembre 2010

Les diodes

Bonne introduction aux diodes (éléments de circuit qui laissent passer le courant dans une seule direction) réalisée par le magazine américain "MAKE".

samedi 4 décembre 2010

Azote liquide dans un four micro-onde

Différence entre une molécule polaire (eau) et une molécule non-polaire (azote liquide) à l'intérieur d'un micro-onde.

Attraction d'un filet d'eau par un objet électriquement chargé

L'eau est attirée par les objets chargés.

La force du sel

Il est facile de déchirer du papier ciré tendu au fond d'un tube en y enfonçant un bâton, sauf si le tube est rempli de sel.


vendredi 3 décembre 2010

Verre disparaît dans l'huile

...car l'indice de réfraction du verre est le même que celui de l'huile.

Magnétisation

Documentaire sur les aimants et, en particulier, la magnétisation d'un clou (en le frappant au moyen d'un marteau, ou en le frottant au moyen d'un aimant).

Forces et mouvement

Une introduction aux forces et à leurs effets sur le mouvement d'un objet.

jeudi 2 décembre 2010

Génération d'électricité

Trois façon de produire de l'électricité, expliquées par Statkraft (Norvège).

Énergie éolienne:



Hydroélectricité:



Gaz naturel:




Osmose:

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Induction électromagnétique (loi de Faraday)

Voici une illustration de la loi de Faraday: une boucle conductrice est déplacée dans un champ magnétique. Un courant induit apparaît dans la boucle pendant que le nombre de lignes de champ qui la traversent (flux magnétique) varie.

jeudi 11 novembre 2010

mardi 9 novembre 2010

Histoire de la lumière

Histoire de la lumière, de l'antiquité jusqu'à Einstein, en passant par Newton, Huygens, etc.






Grand collisionneur de hadrons

Vidéo du CERN concernant le Large Hadron Collider (accélérateur de particules). Matière noire, boson de Higgs, etc.

mardi 2 novembre 2010

Force de frottement

Une démonstration sur la force de frottement: en intercalant leurs pages, deux livres deviennent très difficile à séparer, à cause de l'addition d'un grand nombre de forces de frottement.

vendredi 29 octobre 2010

Mouvement parabolique d'un projectile

Graphiques des composantes de la vitesse.



Portée pour différents angles de tir.



Comparaison entre un mouvement parabolique et un mouvement rectiligne uniformément accéléré:



Autres vidéos par Yves Pelletier

jeudi 28 octobre 2010

Einstein et le mystère de l'horloge

Excellent documentaire en français sur la théorie de la relativité.

Première partie:



Deuxième partie:

Les origines de la physique quantique

Le rayonnement du corps noir, la catastrophe ultraviolette, Planck et la quantification de l'énergie, Einstein et l'effet photoélectrique.

mercredi 27 octobre 2010

mardi 26 octobre 2010

Effet piézoélectrique

Différentes démonstrations concernant l'effet piézoélectrique.







mardi 19 octobre 2010

Induction électromagnétique, loi de Faraday

Bobine conductrice en mouvement dans le champ magnétique d'un aimant.

Lignes de champ magnétique

Quelques méthodes expérimentales permettant de visualiser les lignes de champ magnétique.

Force magnétique entre deux fils parcourus par un courant

Deux fils conducteurs parallèles parcourus par des courants de sens contraires se repoussent mutuellement à cause de la force magnétique. Les lignes de champ magnétique sont également illustrées.

jeudi 14 octobre 2010

Newton dans l'espace

"Newton in space", en trois partie. Illustration des lois du mouvement de Newton avec, entre autres, des démonstrations effectuées dans l'espace. Réalisé par l'agence spatiale européenne.






Test de collision avec et sans ceinture de sécurité

Une belle illustration de l'inertie.

vendredi 8 octobre 2010

Spectre discret, spectre continu

Décomposition de la lumière blanche par un réseau. Le spectre d'une ampoule incandescente est continu, alors que celui d'une source lumineuse fluorescente est discret.

jeudi 23 septembre 2010

Champ magnétique autour d'un conducteur parcouru par un aimant

Visualisation au moyen de boussoles et de limaille de fer.
Institue de technologie de Colombie-Britannique.

Polarisation

Objets en plastique transparent observés en lumière polarisée.

Institut de technologie de Colombie Britannique

Diffraction de Fraunhofer

Diffraction de lumière polychromatique par un réseau.
par Alfred Leitner
Institut Polytechnique de Rensselaer



mercredi 22 septembre 2010

Machine de Wimshurst

Machine électrostatique de Wimshurst





Cette démonstration inclut un pendule relié à la machine de Wimshurst:



Pour plus d'informations sur la machine de Wimshurst: Wikipedia

Loi de Coulomb et balance de torsion

Une illustration de la loi de Coulomb: la force électrostatique entre deux sphères chargées est inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare.



La balance de torsion utilisée par Coulomb pour découvrir la loi qui porte son nom:

jeudi 16 septembre 2010

Bac à ondes

Démonstration de différents phénomènes ondulatoires au moyen d'un bac à ondes: réflexion sur une surface plane, concave et convexe, interférence, diffraction.

Utilisation d'un CD comme réseau.

Un CD utilisé comme réseau.

Diffraction

Figure de diffraction obtenue en faisant passer la lumière d'un laser par une fente très mince.


Électroaimant

Un solénoïde traversé par un courant électrique devient un électroaimant:




Un objet métallique est tenu en lévitation par un électroaimant:




Comment fabriquer un électroaimant :

mardi 14 septembre 2010

Conservation de l'énergie mécanique

Énergie cinétique, énergie potentielle gravitationnelle, principe de conservation de l'énergie mécanique totale.

vendredi 3 septembre 2010

Les 3 lois du mouvement de Newton

Documentaire d'une dizaine de minutes sur les 3 lois du mouvement de Newton.

vendredi 27 août 2010

Foyer d'un miroir concave

Des rayons de lumière parallèles incidents sur un miroir concave sont réfléchis de façon à se croiser au foyer du miroir.

Miroirs courbes

Un bâton est enflammé au moyen d'un miroir sphérique ou parabolique placé au soleil.

Conservation de l'énergie dans un mouvement harmonique simple

Graphique montrant comment varient l'énergie cinétique (en bleu), l'énergie potentielle gravitationnelle (en orange), l'énergie potentielle élastique (en vert) et l'énergie mécanique totale (en jaune) pour un objet suspendu à un ressort (mouvement harmonique simple).

Les autres animations réalisées par cet auteur sont disponible ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

mardi 24 août 2010

Fibre optique liquide

Un jet d'eau peut servir de fibre optique. La lumière demeure prisonnière par réflexion totale interne.

Principe de Bernouilli

Quelques démonstrations illustrant le principe de Bernouilli.

vendredi 20 août 2010

mercredi 18 août 2010

lundi 16 août 2010

Démonstrations centre de gravité

Trois démonstrations sur l'équilibre et le centre de gravité:

- Une cannette de coca-cola en équilibre en position diagonale.
- 2 fourchettes, 2 cure-dents et une poivrière
- une pièce de monnaie en équilibre sur un billet de banque



Une bouteille de coca-cola en équilibre:

lundi 14 juin 2010

Dynamique du rotor

Les passagers du rotor...




...Et les forces qui s'exercent sur eux pendant la rotation...

Roulement

Chaque fois que la roue effectue un tour complet, son centre se déplace d'une distance égale à la circonférence.

Onde électrectromagnétique

Le champ électrique est en bleu, le champ magnétique en rouge.

Ondes stationnaires dans une corde

Plusieurs modes de vibration d'ondes stationnaires.

Autres animations par Penn State Schuylkill

Réflexion dure, réflexion molle.

Une impulsion dans une corde est inversée lors d'une réflexion dure (extrémité fixe), mais pas lors d'une réflexion molle (extrémité libre).

Autres animations par Penn State Schuylkill

Interactions entre les rayons X et la matière

Illustration des 5 mécanismes par lesquels un photon de haute énergie interagit avec la matière: diffusion cohérente, effet Compton, effet photoélectrique, création de paires et photodésintégration.

Autres animations par Penn State Schuylkill

Dualité Onde-Corpuscule avec Dr. Quantum

L'expérience de la double fente de Young avec des électrons.

Ondes dans une grosse sphère d'eau

Expériences impliquant une grosse sphère d'eau en microgravité.

Cône de Mach

La condensation de l'air permet de voir le cône de Mach pour un avion dépassant la vitesse du son.

Boomerang en micro-gravité

Un astronaute japonais lance un boomerang dans la station spatiale internationale.


vendredi 11 juin 2010

Lignes de champ électrique près d'un dipôle

Lignes de champ électriques produites par un dipôle (deux particules de charges contraires).

Les autres animations produites par cet auteur sont disponibles ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

jeudi 10 juin 2010

Bloc sur un plan incliné

Un bloc est immobile sur un plan incliné sans frottement. Il est attaché au moyen d'une corde parallèle à la surface du plan. Cette animation montre comment la normale et la tension varie pendant qu'on modifie l'angle d'inclinaison.

Les autres animations réalisées par cet auteur sont disponibles ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

Pendule de Newton

Pendule de Newton géant. Pour plus d'informations sur le pendule de Newton, voir Wikipedia.

Expérience de Rutherford (feuille d'or)

La découverte du noyau de l'atome par Rutherford (1909).

Expérience de la goutte d'huile de Millikan

L'expérience de la goutte d'huile de Millikan, qui a permi de déterminer la valeur de la charge élémentaire.

Expérience de Cavendish

L'expérience de Cavendish, qui a permi, en 1798, de déterminer la masse de la terre ainsi que la constante de gravitation au moyen d'un pendule de torsion.

Les autres animations réalisées par cet auteur sont disponibles ici.



Une autre version du même appareillage:

mercredi 9 juin 2010

Réfraction et réflexion de la lumière

Lumière réfléchie et réfractée par une plaque de verre semi-circulaire.

Les autres animations réalisées par cet auteur sont disponibles ici.

Ballon éclaté par un laser

Un ballon rouge est placé à l'intérieur d'un ballon transparent. Le laser fait éclater le ballon rouge tout en laissant intact le ballon transparent.

Disparition d'une pièce de monnaie (réflection interne totale)

En ajoutant de l'eau dans le récipient, la pièce de monnaie semble disparaître à cause de la réflexion totale interne.

Vases communiquants

La surface du liquide est au même niveau dans tous les récipients.

Démonstration inertie

La pièce de monnaie demeure immobile malgré la force appliquée sur le carton qui la soutient.

Inertie (couteau et bouteille)

Afin d'illustrer le concept d'inertie, on donne un coup de couteau dans une bouteille de plastique vide, puis dans une bouteille identique remplie d'eau.

Ballon de basketball en mouvement parabolique

Trajectoire parabolique d'un ballon de basketball.

Ballon de soccer en mouvement parabolique

Ballon en mouvement parabolique, effectuant quelques rebonds sur le sol.

Particule chargée en mouvement dans un champ magnétique

Particule chargée en mouvement héloicoïdal dans un champ magnétique uniforme.

Les animations de cet auteur peuvent être commandées ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

Rayon cathodique

Jet d'électrons dévié par un champ magnétique.

Plume et marteau en chute libre sur la lune

Astronaute d'Apollo 15 laissant tomber une plume et un marteau en chute libre pour montrer qu'en absence de résistance de l'air, les deux objets subissent la même accélération.

mardi 8 juin 2010

Onde transversale et onde longitudinale

Comparaison d'une onde transversale et d'une onde longitudinale dans un ressort.

Les autres animations du même auteur sont disponibles ici.

Autres animations par Penn State Schuylkill

Mouvement harmonique simple: graphiques du mouvement

Graphiques de la position, de la vitesse et de l'accélération pour un objet en mouvement harmonique simple (système masse-ressort).

Autres animations du même auteur disponibles ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier


Verre brisé par le son

Coupe en verre cassée par une onde sonore.

Plume et balle en chute libre

Une plume et une sphère métallique tombent en chute libre à l'air libre, puis dans le vide.
L'auteur présente d'autres démonstrations ici.

Lévitation magnétique

Lévitation magnétique.

Tube de Ruben

Une démonstration spectaculaire sur les ondes stationnaires.

Moteur électrique

Moteur électrique en courant continu. La direction du courant conventionnelle est indiquée par les fèches roses, celle du champ magnétique par les flèches rouges, et celles de la force magnétique par les flèches vertes.

Les autres vidéos réalisés par cet auteur sont disponibles ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

Haut-Parleur

Production d'une onde sonore par un haut-parleur.

Les productions de cet auteur sont disponibles ici.

lundi 7 juin 2010

Automobile dans un virage incliné.

Les forces qui agissent sur une automobile effectuant un mouvement circulaire uniforme sur une route incliné. La force résultante est orientée vers le centre du cercle.

Autres animations par Penn State Schuylkill

Mouvement parabolique (vecteur vitesse)

Le vecteur vitesse et ses composantes pour un projectile en mouvement parabolique.

Cinématique en deux dimensions

Animation montrant les vecteurs vitesse et accélération d'une automobile en mouvement. On peut voir que la vitesse est dans le même sens que l'accélération quand elle se déplace de plus en vite, que l'accélération est de sens contraire à la vitesse lorsque l'automobile ralentit, et qu'au moins une composante de l'accélération est orientée vers le centre du cercle lorsque l'auto effectue un virage.

Autres animations par Penn State Schuylkill

Mesure du rayon de la Terre

Comment Ératosthène a déterminé le rayon de notre planète en mesurant la taille d'une ombre.

Conservation de la quantité de mouvement (station spatiale)

L'astronaute Richard Garriott effectue quelques expériences pour illustrer le principe de conservation de la quantité de mouvement à bord de la station spatiale internationale.

Conservation de la quantité de mouvement dans une collisions en 2 dimensions

Dans une collision en deux dimensions, la quantité de mouvement est conservée, mais l'énergie cinétique ne l'est pas.

Les animations de cet auteur peuvent être commandées ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

samedi 5 juin 2010

Cascadeur (glissade)

Une application spectaculaire du principe de conservation de l'énergie, et du mouvement d'un projectile.

Introduction aux circuits électriques

Un vidéo en anglais présentant de façon simple les notions de bases concernant les circuits électrique: courant, différence de potentiel, résistance.

Courant continu et courant alternatif

Différence entre le courant continu et le courant alternatif: le courant continu (à gauche) circule dans une seule direction alors que le courant alternatif (à droite) change de sens de façon périodique.

Autres animations par Penn State Schuylkill

Rectification au moyen d'un pont de diodes

Rectification d'un signal alternatif au moyen d'un pont de diodes. À l'entrée, le courant alternatif change périodiquement de direction. À la sortie, le courant circule toujours dans le même sens.

Autres animations par Penn State Schuylkill

vendredi 4 juin 2010

Production d'ondes stationnaires dans un bassin

Production d'ondes stationnaires dans un bassin rempli d'eau (piscine) à la United States Naval Academy.

Onde stationnaire

On obtient une onde stationnaire lorsque deux ondes progressives identiques se déplacent en sens contraires. Ici, l'onde stationnaire en jaune est la résultante des ondes progressives en vert et en bleu pâle.

Toutes les animations réalisées par cet auteur peuvent être commandées ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

Mouvement rectiligne uniformément accéléré

Graphiques de la position, de la vitesse et de l'accélération en fonction du temps pour un objet lancé verticalement vers le haut (on néglige la résistance de l'air).

  • Le graphique de l'accélération en fonction du temps est une droite horizontale, puisque l'accélération est constante (-9,8 m/s^2).
  • Le graphique de la vitesse en fonction du temps est une droite dont la pente est négative (puisque cette pente égale l'accélération).
  • Le graphique de la position en fonction du temps est une parabole. La pente de sa tangente égale la vitesse.
Toutes les animations réalisées par cet auteur peuvent être commandées ici.

Autres vidéos par Yves Pelletier

Expérience sur la résonance mécanique avec un pendule

Voici une expérience visant à déterminer la fréquence naturelle d'oscillation d'un pendule. La ficelle est longue de 25 cm, donc la fréquence naturelle est d'environ 1 Hz. Dans un premier temps, on laisse le pendule osciller librement (au moyen d'un chronomètre, vous pouvez vérifier que la fréquence d'oscillation est bien de 1 Hz). Ensuite, un oscillateur est utiliser pour forcer l'oscillation. On fait varier la fréquence de l'oscillateur de 0,7 Hz à 1,3 Hz. L'amplitude d'oscillation atteint sa valeur maximale à 1 Hz.

Autres vidéos par Yves Pelletier


Mouvement harmonique simple

Un objet suspendu à un ressort vertical effectue un mouvement harmonique simple. Le graphique de la position en fonction du temps est de forme sinusoïdale. Toutes les animations réalisées par cet auteur peuvent être achetées ici.

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