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PHYSIQUE : Observer et mesurer l'agitation thermique

Dates
Du jeu 08 oct 2020 au ven 09 oct 2020
Horaires

Scolaires

  • 08/10 à 10 heures
  • 09/10 à 10 heures
Langue(s) des interventions

Description générale

La température décrit en physique l'agitation des atomes ou molécules qui constituent la matière. Il est possible d'observer une manifestation de cette agitation thermique à l'aide d'un microscope : de petite particules (quelques microns) dans de l'eau bougent sans arrêt, de façon aléatoire. Robert Brown est le premier à avoir reporté cette observation au début du 19e siècle, en regardant au microscope des petites particules dans les grains de pollen. Un siècle plus tard, Albert Einstein a proposé un modèle théorique de ce mouvement Brownien (nommé en hommage à son découvreur), que Jean Perrin a validé par des expériences démontrant l'existence des atomes, les constituants élémentaires de la matière.

Afin de reproduire les mesures de Jean Perrin, nous proposons dans cet atelier d'enregistrer la trajectoire de petites billes de verres (diamètre 2 μm) dans de l'eau. L'élève aura accès à une vidéo lui permettant de suivre ces particules filmées avec un microscope, d'en visualiser les trajectoires pour se rendre compte de leur caractère aléatoire, puis de les analyser : distance parcourue ? direction du mouvement ?

Cet atelier permettra de toucher du doigt l'agitation thermique, tout en offrant une perspective historique sur la compréhension de la matière par un grand scientifique Français, lauréat du prix Nobel pour ces travaux, et fondateur du CNRS.

SCOLAIRES
- jeudi 8 à 10 heures
- vendredi 9 octobre à 10 heures
Public : Collège / Lycée
Durée : 30 min
Capacité d'accueil : 1 classe
Lieu : en ligne

Gratuit
Mots clés
Disciplines