Rallye sciences 2015 : sujet physique n°3

(actualisé le ) par LOUIS

Un peu de physique..
Les élèves du Collège J. J. ROUSSEAU ont participé au "Rallye des sciences" et ont du reproduire le clip de Beyoncé "Run the World" où l’on voit apparaître des "ombres colorées" mais tout le monde sait qu’une ombre est une absence de lumière... alors comment faire ?
Ils ont donc proposé un protocole expérimental permettant de reproduire ce phénomène et après avoir pris plusieurs photos, ils les ont montées à l’aide d’un logiciel en ligne pour en faire un GIF animé.

Matériel utilisé :

- un projecteur vert

- un projecteur bleu

- un projecteur rouge

- une figurine

Protocole expérimental :
pour obtenir les différentes ombres, on utilise trois projecteurs :

- un bleu

- un vert

- et un rouge

On place ensuite une figurine devant les projecteurs.
On observe ensuite sur l’écran blanc les ombres cyan, jaune, et magenta.

Explication des résultats :
Les zones d’ombre créées par la figurine ne sont pas réellement des zones d’ombre. En effet par définition une ombre est une absence de lumière, mais ici les zones où l’on a une absence de lumière reçoivent en fait de la lumière provenant des autres projecteurs.
Exemple " l’ombre magenta "est éclairée par une lumière bleu et une lumière rouge, ce qui lui donne cette couleur.
Dans le schéma ci- dessous, sont délimitées en pointillés les zones d’ombres et les traits colorées superposés représente la superposition de lumières colorées.
lumière bleu + lumière verte = lumière cyan
lumière bleu + lumière rouge= lumière magenta
lumière rouge + lumière verte = lumière jaune

Le phénomène de synthèse additive de lumières colorées a été utilisé pendant l’expérience.

Si après cette lecture, vous avez encore des questions vous pouvez demander des explications supplémentaires aux élèves cités ci-dessous qui ont rédigé cet article et réalisé le gif animé ou aux enseignants Mme DEVAIVRE et M. LOUIS qui ont encadré cette épreuve.

Luc Dunand , Marceau Perrin, Gaetan Silvestre, Benjamin Gouet(3ème6)
Magali Mermoud, Erwan Don (3ème 7), Loris Larue (3ème 5)