Grenoble, 23 au 28 mai 2005 pour l'Année Mondiale de la Physique Patrice Ballet et François Graner

Film de savon géant

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Le film de savon est un losange qui va du plafond au plancher. Les couleurs sont entièrement naturelles! La photo est prise depuis le bas. On a du mal à se rendre compte de sa taille (on la voit mieux sur l'autre photo): il a 10 mètres de haut et 3 mètres de large! Cliquez sur l'image si vous voulez la voir en grand (photo F. Mondot); cliquez ici pour voir comment il se forme (Film: E. Bourreau, 500 k).

En soufflant, on crée une grosse bulle. La taille des personnages permet d'imaginer celle du film. Cliquez sur l'image si vous voulez la voir en grand (photo F. Mondot); cliquez ici pour voir comment elle se forme (Film: E. Bourreau, 500 k).

Venez-voir un film de savon spectaculaire, coloré, de plusieurs mètres de haut!

Entrée libre

Horaires :

	9h - 12h	13h30 - 16h30	16h30 - 19h
Jeudi 19 mai	(fermé)	presse	(fermé)
Lundi 23 mai	scolaires	scolaires	Tous publics
Mardi 24 mai	scolaires	scolaires	Tous publics
Mercredi 25 mai	scolaires	Tous publics	(fermé)
Jeudi 26 mai	scolaires	scolaires	Tous publics
Vendredi 27 mai	scolaires	scolaires	Tous publics
Samedi 28 mai	Tous publics	(fermé)	(fermé)

Lieu

Collège Villeneuve, face au 100 de la galerie de l'Arlequin (tram A arrêt "La Bruyère" ou "Arlequin").

Le collège Villeneuve a été choisi car :

• il a un hall élégant et lumineux ;
• il a presque 16 mètres de haut (ce qui permet de faire un film de 15 mètres) ;
• il permet d'installer le dispositif en sécurité ;
• l'équipe enseignante souhaite s'impliquer dans ce projet ;
• on cherchera à développer les contacts avec le quartier et les écoles voisines.

Cela n'empêche pas de rechercher d'autres lieux pour implanter cette démonstration à d'autres périodes de l'année 2005.

Nous sommes ouverts à toutes les suggestions.

Réalisation

Nous utilisons 2 fils de pêche verticaux, tendus du plafond au plancher:

• En haut, il y a un réservoir d'eau (avec du liquide vaisselle).
• L'eau coule goutte à goutte sur les fils.
• Lorsqu'on écarte les deux fils (cliquez ici pour le voir), il se forme entre eux un film de savon.
• Le film dure plusieurs secondes, voire plusieurs minutes, selon sa largeur.
• On peut souffler dessus et le gonfler (cliquez ici pour le voir), comme pour former une bulle géante.
• Au choix, nous pouvons fabriquer le film automatiquement (par des moteurs) ou laisser les spectateurs le faire à la main.

Pour plus de détails, on peut consulter le site (en anglais) de Maarten Rutgers, qui nous a donné de judicieux conseils. Merci, Maarten!

Buts : pédagogique

Ce film de savon ne fait pas partie de notre recherche scientifique.
Il sert de support attractif pour divers enseignements

• Au niveau collège, les discussions avec les enseignants ont fait apparaître les points d'entrée suivants :
  
  • physique : stabilité et applications des films, bulles et mousses
  • chimie : fabrication du savon
  • sciences de la vie : hygiène et rôle du savon
  • mathématiques : géométrie des surfaces
  • technologie : méthodes d'automatisation
  • art plastique : les structures tendues
  
  
• Les deux semaines d'essais ont révélé que c'est un excellent support pour présenter aux élèves des méthodes :
  • méthode expérimentale: analyse et optimisation du dispositif
  • nécessité d'un effort long, patient et minutieux
  • sur le plan humain: prise de confiance par les élèves, qui posent des questions, manipulent (et pour certains se passionnent), sont fiers de leurs succès et de leur collège
  
  
• A un niveau plus avancé, le film de savon permet d'introduire des notions variées:
  • présentation et discussion de la tension de surface et de ses effets
  • présentation et visualisation de l'écoulement dans le film, introduction à la mécanique des fluides en deux dimensions
  • discussion de la nature et de l'origine des couleurs irisées
  • mathématiques des surfaces minimales

Projets pédagogiques

Ce film donnera lieu à des animations pour les classes :

• chacune des 20 classes du collège Villeneuve
• 10 classes d'écoles primaires voisines

En outre, plusieurs projets par petits groupes se sont mis en place autour de ce film :

• CM2 de l'école des Trembles (1 classe) : projet photo
• 6è de Villeneuve (3 élèves) : fabrication de bulles géantes
• 3è de Villeneuve (6 élèves) : fabrication et utilisation du savon, réalisation d'affiches sur l'historique du savon, construction d'un modèle géant de molécule de savon, fabrication d'un film de savon de 3 à 5 mètres
• BEP 2è année du lycée Henri Fabre (12 élèves) : fabrication du châssis
• terminale S du lycée Marie Curie (2 élèves) : optimisation de la solution
• ENSPG 2è année (4 élèves ingénieurs) : fabrication des posters d'explication
• ICM 1ère année (5 élèves journalistes) : réalisation d'un reportage

Soutiens

Nous avons été aidés par les services généraux (mécanique, chaudronnerie et informatique) de notre laboratoire: le Laboratoire de Spectrométrie Physique; nous remercions aussi les élèves du lycée Henri Fabre. Dans le cadre de l'Année Mondiale de la Physique, nous sommes soutenus par nos tutelles: le CNRS, l'Université Joseph Fourier - Grenoble I, le ministère de la recherche. Nous avons bénéficié de l'aide de Jean-Louis Hodeau et des conseils de Maarten Rutgers.

Patrice Ballet et François Graner en train de regarder un "petit" film de 5 mètres. (photo F. Boseggia).