Expérience scientifique pour les enfants : comment observer les ondes sonores ?

Les expériences sur les ondes sonores à la maison, faciles et rapides à faire en famille.

Aujourd’hui, j’accueille Rémy du blog PetitesExperiences.com. Afin de passer des mercredis en famille à faire émoustiller les neurones de vos enfants, au lieu de faire des écrans, il nous offre une petite expérience très intéressante à réaliser, bonne lecture.

Bonjour à tous je me présente, je suis Rémy du site PetitesExperiences.com. Passionné de science depuis le plus jeune âge j’ai décidé il y a un peu plus d’un an de lancer mon site de petites expériences à faire à la maison et de partager ma passion avec le plus grand nombre. Je vous présente aujourd’hui l’une de ces expériences, en espèrent que vous et vos enfants, découvrirez et apprendrez de nouvelles choses tous en passent un moment agréable lors de sa réalisation !

[Edit: le 10/07/2023]

Les ondes sonores, des expériences pour les enfants

Dans ces expériences scientifique amusantes, je vais vous parler des ondes sonores. Comment ce déplace telles ? À quel vitesse ? Mais surtout et ce sera l’objectif de cette expérience, comment les observer ? Quoi de plus commun que le son ? C’est vrai quand on y pense le son, le bruit, la musique nous entoure en permanence. Nous ne pourrons jamais entendre un silence absolu.

Des scientifiques ont construit une salle isolé acoustiquement c’est-à-dire qu’aucun son de l’extérieur ne peut être entendu. Il y règne un silence quasi absolu. Quasi absolu ? Et bien oui le silence et tel que l’on peut entendre ses propres battement de coeur.

Nous allons donc dans cette expérience, observer le son. Le son est une succession d’ondes invisible à l’oeil, mais il existe un moyen simple de les observer nous verrons dans cette expérience comment mettre en place ce système. Je vous explique le protocole à suivre juste en dessous.

A quelle vitesse ce déplace le son dans l’air ?

La vitesse approximative de propagation du son dans l’air est de 1 227,6 km/h. Mais le saviez-vous, cette vitesse dépend du milieu dans lequel elle se propage. Une simple variation de la température de l’air modifie cette variable. La différence est encore plus marquante suivant l’élément. La vitesse du son dans l’eau douce est de 5 166 km/h et dans l’eau salé de 5 400 km/h.

Dans cette première expérience nous mettons en évidence ces vibrations. Le sac plastique a une très grande sensibilité ou vibration, car tendu et très fin. Les grains de sels à la surface du sac permettent de mettre en évidence ces vibrations. Ils rebondissent sur le sac.

Expérience sur l’observation des ondes sonores

Le matériel pour cette expérience :

• Un verre, bocal ou boite de conserve
• Un élastique
• Du sel
• Un sac plastique (foncé de préférence type sac poubelle) ou du film l’alimentaire
• Une paire de ciseaux

Les instructions pour l’expérience :

1. Découper un morceau du sac plastique plus large que le diamètre du verre. Recouvrir le verre avec le morceau de plastique et le fixer avec l’élastique. Il faut que le plastique soit tendu au maximum.

2. Placer un peu de sel sur le plastique.

3. Il ne reste plus qu’à émettre des sons, vous pouvez utiliser votre voix, de la musique, à vous de choisir. Observer bien la réaction du sel !

Les explications pour cette expérience scientifique

Le son est une onde produite par la vibration d’un élément solide ou liquide. Elles se déplacent comme une vague dans l’air. La distance entre chaque sommet de ces vagues définie la fréquence du son, c’est-à-dire aigu ou grave.

Cette expérience vous a plu ? Je vous invite à en découvrir des dizaines d’autre sur mon site d’expérience scientifique amusante pour enfants.

Observation des ondes sonores : explorer l’invisible à travers le son grâce au papier

Matériel nécessaire :

• Deux feuilles de papier format A4 (80g)

Instructions :

1. Superposez les deux feuilles de papier A4, de manière à ce qu’elles soient l’une sur l’autre.
2. Tenez une extrémité des feuilles superposées et maintenez-les fermement.
3. Demandez à un enfant de prendre l’autre extrémité des feuilles et de les tenir également.
4. L’enfant doit maintenant tapoter légèrement sur la feuille de papier du dessous avec son doigt.
5. Observez attentivement les feuilles de papier et écoutez le son produit.

Explication :

Lorsque l’enfant tapote sur la feuille de papier, il crée des ondes sonores qui se propagent à travers le papier. Les ondes sonores provoquent des vibrations dans le papier, ce qui crée le son que vous entendez. En observant attentivement les feuilles de papier, vous pouvez voir de petites ondulations se former à la surface, ce qui représente les ondes sonores visuellement.

Cette expérience simple permet aux enfants de comprendre que le son est produit par des vibrations et se propage à travers différents matériaux. Ils peuvent également observer les effets visuels des ondes sonores sur les feuilles de papier.

Découvrez les ondes qui dansent avec notre ballon musical

Préparez-vous à en apprendre davantage sur le son, la vibration et la propagation !

Pour cette expérience, vous aurez besoin de quelques fournitures simples que vous avez probablement déjà chez vous. Rassemblez un ballon, un morceau de papier, et un trombone.

Maintenant, suivez ces étapes simples :

1. Gonflez le ballon. Assurez-vous de ne pas trop le gonfler, car nous voulons qu’il soit prêt à être frappé !
2. Attachez délicatement le ballon au trombone. Veillez à ce que le ballon soit bien fixé pour éviter qu’il ne s’envole à chaque vibration.
3. Placez le trombone sur une surface plane, comme une table. Assurez-vous qu’il est stable et prêt à être mis en action.
4. Maintenant, prenez un objet dur, comme une cuillère en bois, et frappez le ballon. Faites-le avec précaution pour éviter de vous blesser ou d’endommager le matériel.
5. Observez avec émerveillement les ondes sonores se propager sur le morceau de papier. Regardez attentivement comment le papier vibre en réponse aux ondes sonores créées par le ballon.

Explications de cette expérience sur les ondes sonores pour les enfants

Lorsque vous frappez le ballon, vous créez une onde sonore qui se propage dans l’air. C’est comme si vous jetiez une pierre dans l’eau, et que les ondes se répandaient en cercles autour du point d’impact. Eh bien, ici, les ondes sonores se propagent dans l’air et atteignent le morceau de papier, le faisant vibrer.

Ces vibrations du papier créent des ondes visibles, que vous pourrez observer avec émerveillement. La longueur d’onde des ondes sonores dépend de la fréquence du son. Les sons aigus ont des ondes plus courtes, tandis que les sons graves ont des ondes plus longues. Amusez-vous à frapper le ballon avec différentes forces et observez comment cela affecte les ondes sonores sur le papier.

Maintenant, si vous êtes vraiment aventureux, voici quelques variantes à essayer :

• Utilisez différents types de papier, comme du papier épais ou du papier fin, et voyez comment cela affecte la propagation des ondes sonores. Vous pourriez découvrir des différences intéressantes !
• Essayez de frapper le ballon avec différents objets, tels qu’une cuillère en métal ou une baguette de bois. Observez comment cela affecte la hauteur du son et les caractéristiques des ondes sonores.
• Pour prolonger l’expérience, enregistrez le son des ondes sonores avec un enregistreur ou un smartphone. Vous pourrez alors l’écouter à nouveau plus tard et vous plonger dans les merveilles du son.

Allez plus loin sur les expériences pour enfants sur le son :

En conclusion

Ces expériences sont une fabuleuse façon d’initier vos enfants aux mystères des ondes sonores. Elles leur permettront de visualiser comment les ondes sonores se propagent et comment elles interagissent avec leur environnement.

C’est une activité amusante et éducative qui peut susciter leur curiosité scientifique et leur amour pour l’apprentissage. Profitez de ces expériences sonores captivantes en famille !

Crédits images : Bing Image Creator