a) Un aspect de protection

    Nous avons pu voir avec les expériences effectuées et les propriétés physiques établies auparavant, que ce fluide possède la capacité de protéger ce qu’il entoure.

    Nous voulions effectivement voir si ce mélange pouvait protéger des chocs un corps fragile tel qu’un œuf, nous avons donc fait l’expérience. Les proportions du mélange étaient de 60% de Maïzena et de 40% d’eau. Nous avons réalisé 600g de matière que nous avons versé dans un sac de congélation. Puis nous avons introduit l’oeuf à l’intérieur en vérifiant qu’il était totalement immergé et nous l’avons lâché à plusieurs hauteurs : 1m77, 2m90 et 6m40.

-A 1m77 : Après sa chute, l’oeuf est toujours intact.

-A 2m90 : La différence de niveau n’a pas eu d’impact sur celui-ci.

-A 6m40 : La hauteur n’a pas altéré le résultat de notre expérience : l’œuf est intact.

 

Nous avons donc pensé intéressant de calculer les vitesses aux différentes hauteurs testées, pour voir si elles influaient sur la protection de l’oeuf. A l'aide des logiciels Regressi et Aviméca, nous avons réalisé les courbes d'étalonnage.

Tout d'abord, sur Aviméca, à l'aide d'une chronophotographie, nous avons fait un pointage. Ensuite, nous avons transféré les données sur regressi pour pouvoir obtenir les courbes ci-dessous. Les formules que nous avons utilisées sont :

•   vitesse : v = d/t

•   énergie cinétique : Ec= 0.5*m*v²       avec m = 0.6Kg

•   énergie potentielle de pesanteur : Epp= m*g*y      avec m = 0.6 Kg  et   g = 9.81 N/Kg

 

Courbe hauteur 1 : 1m77


Courbe hauteur 2 : 2m90

 

 

Courbe hauteur 3: 6m40

 

 

On peut remarquer que l’œuf reste intact quelle que soit la hauteur de laquelle il a été laché. 

    Ensuite, nous avons pensé que ce fluide fonctionnerait de la même façon sur l’homme et pas seulement sur un corps fragile tel qu’un oeuf. Nous avons donc inventé une expérience pour montrer cet aspect de protection. Nous avons tout simplement mis ce fluide dans un cristallisoir, et avons lancé très fort une bille dessus pour simuler un tir de pistolet, le fluide faisant fonction de gilet pare-balle. Lorsque nous avons tiré une bille sur le fluide, elle s’est stoppée et s’est ensuite enfoncée dans le fluide. La bille n’a pas traversé le fluide: le fluide l’a stoppée.

    Egalement, avec les mêmes proportions du mélange, nous avons mis le fluide dans un gant et plongé la main dedans, comme nous avons pu le voir dans la partie précédente (II-b). Une fois réalisé, nous avons tapé sur la main couverte du fluide avec une cuillère. Nous remarquons que la personne n’a ressenti ni les chocs, ni une pression dûe au durcissement du mélange. Le fluide a donc absorbé le choc.

    A l’université du Delaware (Etats-Unis), aux "U.S Army Research Laboratory (ARL) " et indépendamment à l’Ecole normale supérieure de Paris, on réfléchit aussi à des applications de cette propriété pour des gilets pare-balles. 

 

                                

                 Norman J. Wagner                                                 Eric D. Wetzel                             

                  (physicien à l'Université du Delaware)                                          (physicien à l'ARL)

 

    Effectivement, avec ce matériau fluide, le gilet est plus confortable et dès qu’un choc se produit, le gilet durcit et protège son porteur. Les Américains ont ainsi fabriqué un matériau deux fois et demi plus résistant que le Kevlar, courrament utilisé dans les gilets pare-balles.

             

    Enfin, nous avons pensé que ce fluide pourrait être aussi utilisé par la Poste car, étant donné qu’il protège ce qu’il entoure, il pourrait être d’une grande utilité pour protéger les objets lors des transports. Nous pourrions le mettre dans un sachet autour des paquets fragiles, cela permettrait de garantir l’état de l’objet et d’éviter les casses éventuelles. Nous avons aussi pensé que des protections VTT ou des coques de téléphones portables et d’ordinateurs pourraient être faites avec ce fluide grâce à son aspect de protection.