3B SCIENTIFIC PHYSICS U30002 Instructions D'utilisation

3B SCIENTIFIC® PHYSICS
Instructions d'utilisation
1/03 ALF
La cloche Yi permet de démontrer le rapport entre la
température et l'amortissement de vibrations.
1. Consignes de sécurité
• Pour les expériences réalisées à l'école, n'utiliser
que du combustible solide (Esbit).
• Au cours de l'expérience de démonstration, humi-
difier le chiffon avec du combustible liquide (al-
cool) sans dépasser le degré de saturation.
• Allumer le combustible avec une précaution particulière.
• N'allumer le combustible qu'avec des allumettes.
• Pendant et après la phase de réchauffement, ne
pas toucher la cloche ni le brûleur.
• Après avoir terminé la démonstration, laisser re-
froidir la cloche.
Température en °C
Figure 1
Graphe du décrément d'énergie par période en fonction de la
température
U30002 Cloche Yi
Cette « cloche de la foi » est la reproduction d'une clo-
che à deux tons, découverte en 1978 dans la tombe du
noble chinois Marquis Yi du Ve siècle avant J.-C.
Elle est coulée dans un alliage nouveau de cuivre et de
magnésium et se distingue par une propriété physi-
que particulière qui constitue le résultat de l'interac-
tion entre la forme spéciale et l'influence de la tempé-
rature sur l'amortissement des oscillations. Une courbe
du décrément d'énergie par période en fonction de la
température est représentée dans la figure 1. Cette
modification des propriétés élastiques de l'alliage, (A
- A
n+l
importance pour des températures jusqu'environ
100°C. A température ambiante, la cloche ne produit
qu'un son boisé, étouffé. Si elle est en revanche ré-
chauffée pendant plusieurs minutes avec un brûleur à
alcool, elle offre un son magnifique. La figure 2 repré-
sente l'oscillation acoustique avant et après le réchauf-
fement de la cloche.
Figure 2
Modification de l'amortissement et de la fréquence de la cloche avant
et après le réchauffement. En haut : froid, en bas : chaud.
5
2. Description, caractéristiques techniques
2)/A 2, exprimée en pour cent, revêt une grande
n
®
2
n