Motifs de tension colorés

La tension rendue visible !

Difficulté :
Danger :
Durée :
20 minutes

Sécurité

  • Lisez attentivement les consignes de sécurité du manuel de sécurité avant de commencer l'expérience.
  • Démontez l’installation après l’expérience.

Instructions pas à pas

Assemblons un support simple pour votre filtre polarisant.

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Le papier blanc crée un fond clair favorable à l'observation.

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Les lunettes de votre coffret sont constituées d'un filtre polarisant similaire. C’est pourquoi le film dans le cadre doit apparaître noir lorsque vous le regardez à travers vos lunettes.

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Étirer le sachet ne change pas seulement sa forme, mais aussi ses propriétés optiques.

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Bien que les objets en plastique dur aient déjà leur forme définitive, on peut supposer qu'ils ont été étirés lors de leur fabrication. Cela aussi modifie leurs propriétés optiques.

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Élimination des déchets

Jetez les déchets solides avec les ordures ménagères.

Description scientifique

Lorsque deux filtres polarisants  bloquent complètement la lumière, on dit qu'ils sont « croisés ». Si un objet transparent placé entre des filtres croisés devient visible, cela signifie que la polarisation de la lumière a changé en le traversant. Si vous faites pivoter un sachet en plastique entre deux polariseurs croisés, à un moment donné, la lumière recommencera à traverser les polariseurs : le matériau du sachet  modifie la polarisation de la lumière . Ces changements dépendent de la structure interne du sachet.

On peut changer cette structure en étirant le sachet, car les molécules se réorientent dans la direction de l'étirement. Cela affecte également la polarisation de la lumière : vous devriez désormais observer toute une palette de couleurs sur le sachet ! Les couleurs apparaissent parce que des photons de couleurs différentes changent leur polarisation en traversant le sachet. Les couleurs les plus vives  sont celles avec une polarisation finale plus proche de celle favorisée par le second filtre . De plus, différentes zones du sachet ont des tensions différentes, créant des couleurs différentes.

Tout comme le sachet étiré, les objets en plastique dur deviennent visibles et colorés entre deux filtres polarisants croisés. Les objets en plastique dur ont des zones où les molécules sont alignées dans une certaine direction. Ce type d'alignement révèle comment les objets sont façonnés à partir de plastique dur. Cet effet nous permet d'étudier certaines qualités internes des objets en plastique et de déterminer leurs éventuels points faibles.

Ça, c’est intéressant !

Les polariseurs sont utilisés pour les lunettes de soleil, la production de films 3D et pour éliminer les reflets en photographie ! L'effet observé dans cette expérience est utilisé pour rechercher des défauts de fabrication dans des objets en plastique transparent.