Dans le cadre de la Fête de la science 2023, le LPCA était présent au Village des Sciences du Palais de l’Univers et des Sciences (PLUS) de Dunkerque. Orienté autour de la thématique de la Science, du Sport et l’énergie’, le grand public a pu découvrir la science au travers le sport.
Au niveau du stand « Un souffle d’air : Quand l’air fait du sport », le LPCA, et le Pôle MTE se sont associés pour mettre en place un stand afin d’intéresser petits et grands à cette thématique.
Tout d’abord, l’énergie du vent utilisée dans certains sports a été mise en évidence au PLUS. Mais alors comment peut-on voir le vent surtout lorsqu’on se trouve à l’intérieur du Village des Sciences ? Rien de plus simple que de voir le tube d’une tornade se former grâce au simulateur de tornade (Cf. vidéo ci-dessous ).
Simulateur de Tornade
Construite par les ingénieurs du LPCA, cette machine à tornade permet de générer une magnifique tornade de plus de 1,50 mètres de haut à l’aide d’une fumée qui tourbillonne dans une cavité dans laquelle, les petits et les grands peuvent interagir avec la tornade. Les effets de la nappe laser, traversant le tuba de la tornade, ont pu mettre en lumière la section transversale de la tornade, dévoilant l’œil de la tornade caractérisée par une zone de dépression (cf. photo ci-dessous). Cette zone d’aspiration génère une force centripète qui s’oppose à la force centrifuge causée par la rotation de la tornade. Cette compétition, entre ces deux forces, crée une zone d’équilibre dans laquelle la fumée est piégée.
Coupe transversale de la tornade
Après avoir été sensibilisé par l’énergie du vent, le public a pu constater l’intérêt d’utiliser l’énergie du vent pour pratiquer certains sports grâce au théorème de Bernoulli (photo ci-dessous). L’expérience de Bernoulli, avec la participation du public, a permis au public de comprendre comment avancent le bateau à voile, la planche à voile, le kite surf, le char à voile… Les doctorants du LPCA, Perrine, Pauline et Colwyn, accompagnés par Véronique du Pôle MTE ont eu la joie d’expliquer certains principes de la physique et de les illustrer à partir des expériences ludiques aux écoliers, les collégiens et les lycéens
Démonstration du principe de Bernoulli à partir d’expériences ludiques afin de mettre en évidence la portance
Ensuite, l’effet Venturi a emmené le public vers la découverte d’un principe très utilisé dans notre quotidien mais et en particulier dans le sport automobile. L’expérience du tube de Venturi a été présentée à l’aide d’une expérience ludique afin de mieux visualiser la relation entre la pression et la vitesse de l’écoulement d’un fluide.
Démonstration et explication de l’effet Venturi
Enfin, les sports de ballon ont mis à l’honneur Gustave Magnus grâce à son effet qui porte son nom. L’effet Magnus a suscité la curiosité des sportifs en herbe en admirant les résultats de la trajectoire d’un objet en rotation sur lui-même. L’expérience de l’effet Magnus a permis de répondre à la question suivante : ‘Comment mettre un but malgré la présence d’un mur situé devant le but ?’ Ainsi, les tirs avec effet n’ont plus de secret pour le public.
Les frappes avec effet ont été expliquées en détail à l’aide d’expériences mettant en évidence l’effet Magnus
Sur le stand du LPCA, la fête de la Science a été l’occasion d’ouvrir le dialogue entre chercheurs et citoyens et de mettre en lumière la contribution de la science dans l’amélioration des performances des sportifs.
