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Pendule de Newton Sphère Céleste

Pendule de Newton Sphère Céleste

Cette version céleste du pendule de Newton (22 × 10,5 × 25 cm) en métal et ABS illustre les principes de conservation de l’énergie et de la quantité de mouvement. Fonctionne avec 4 piles AA (non incluses).

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🚀 Mise en route

  1. Déballez le pendule avec précaution et placez-le sur une surface plane, stable et rigide.
  2. Insérez 4 piles AA (non incluses) dans le compartiment prévu, en respectant les polarités indiquées (+/-).
  3. Vérifiez que toutes les billes sont bien alignées et se touchent au repos, au centre du cadre.
  4. Pour une démonstration manuelle : soulevez une bille d’une extrémité et relâchez-la. La bille opposée s’écarte tandis que les billes centrales restent immobiles.
  5. Activez le mécanisme motorisé à l’aide de l’interrupteur : un électroaimant relance automatiquement les billes, compensant les pertes d’énergie pour maintenir le mouvement en continu.
  6. Expérimentez avec 2 ou 3 billes pour observer comment la quantité de mouvement se transmet.

❓ FAQ

Quel principe physique illustre le pendule de Newton ?

Le pendule de Newton démontre simultanément deux lois fondamentales : la conservation de l’énergie cinétique et la conservation de la quantité de mouvement. Lorsqu’une bille frappe les autres, son énergie et sa quantité de mouvement se transmettent à travers la rangée.

Pourquoi les billes centrales ne bougent-elles pas ?

Les billes centrales transmettent l’énergie par ondes de compression à travers le métal. Elles bougent en réalité de manière imperceptible, mais l’essentiel de l’énergie est transféré directement à la dernière bille.

À quoi servent les piles ?

Les piles alimentent un électroaimant qui relance le mouvement des billes, compensant les pertes d’énergie dues aux frottements. Cela permet de maintenir le mouvement sur une longue durée sans intervention manuelle.

Pourquoi le mouvement finit-il par s’arrêter sans les piles ?

Dans le monde réel, chaque collision dissipe une petite quantité d’énergie sous forme de chaleur et de son. Ces pertes, cumulées au fil des oscillations, finissent par épuiser l’énergie cinétique du système.

Que se passe-t-il si je lance 2 billes au lieu d’une ?

Si vous lâchez 2 billes d’un côté, 2 billes s’écarteront de l’autre côté. Le nombre de billes éjectées correspond toujours au nombre de billes lancées, conformément aux lois de conservation.

🧽 Conseils d’entretien

  • Placez le pendule sur une surface parfaitement plane pour un fonctionnement optimal.
  • Dépoussiérez régulièrement les billes et les fils de suspension avec un chiffon doux.
  • Retirez les piles si le pendule n’est pas utilisé pendant une longue période pour éviter toute oxydation.
  • Vérifiez régulièrement que les fils de suspension ne sont pas emmêlés ou vrillés.
  • Évitez de tirer les billes avec un angle trop important pour ne pas fragiliser les fils de suspension.