Cette expérience permet de mettre en avant le principe de persistance rétinienne.
L’objectif de l’expérience est de faire bouger un objet d’une manière assez étonnante.
Le principe de fonctionnement consiste à faire vibrer l’objet en question à une certaine fréquence et de l’éclairer à une fréquence qui est un multiple de sa fréquence de vibration.
En fonction de la fréquence d’éclairement, ce qu’on voit sera différent, par exemple à fréquence égale, l’objet semblera immobile, voir exemple des pales d’hélicoptère: voir ici
Le principe est un petit peu différent pour les pales de l’hélicoptère, car la lumière est constante (soleil) c’est le nombre d’images par secondes de la caméra qui est un multiple de la vitesse de rotation des pales.
En augmentant la fréquence d’éclairement, le mouvement semblera s’accélérer.
Par exemple, l’objet va vibrer à une fréquence de 60Hz, l’éclairage se fera à une fréquence de 60Hz (1 * 60Hz) , de 120Hz (2*60Hz), de 180Hz(3*60Hz), …
Construction du prototype:
– Un système pour faire vibrer l’objet à observer
– Une lumière stroboscopique réglable en fréquence
La vibration de l’objet sera crée par un moteur électrique à courant continu sur lequel on va fixer un balourd qui va le déséquilibrer et donc créer une vibration.
L’objet à observer sera fixé au plus proche du moteur.
Un système stroboscopique sera crée à partir de Leds pilotées par un Arduino qui va déterminer la fréquence à envoyer aux Leds.
Des boutons raccordés à l’Arduino permettent de régler la fréquence d’allumage des Leds.
Un écran permettra d’afficher la valeur de la fréquence.
