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Etudions quelques applications étonnantes du phénomène de résonance.

Nous avons dit que tout objet peut entrer en résonance lorsqu'il est excité avec une fréquence égale à sa fréquence propre. C'est effectivement le cas du pont de Tacoma qui s'est effondré le 7 novembre 1940, 4 mois après sa construction, ou encore de cet hélicoptère fixé au sol avant d'être mis en marche.

Nous avons expliqué la notion de modes propres, ce sont les différents états de résonance d'un objet qui possède différentes fréquences propres. Sur cette machine à affuter présente dans les laboratoires de l'ENS nous pouvons observer qu'elle entre en résonance deux fois après avoir été éteinte. Regardez également les figures impressionantes qui apparaissent sur cette plaque qui entre en résonance.

Le son est une onde qui se propage par compression et dilatation de l'air. Mais l'onde sonore ne fait pas vibrer que l'air elle fait aussi vibrer les objets. N'avez vous jamais entendu la vitre de votre salle à manger vibrer au passage d'un avion ? Tout simplement, le son de l'avion est à une fréquence proche de la fréquence propre de la vitre. Celle ci entre alors en résonance.
Regardez ces étonnantes vidéos de verres à pied qui, sous l'effet d'un son puissant à la bonne fréquence, se déforment puis se cassent.

On peut aussi évoquer les phénomènes de résonance dans le domaine de l'électricité. Les élèves de Terminale ont vu cette année la notion de fréquence propre d'un circuit RLC. Le rapprochement avec la mécanique Newtonienne est aisée: L correspond à la masse du ressort, 1/C sa raideur, e l'exitation de l'opérateur avec sa main, et R les frottements de l'air.

La résonance corporelle et l'impact du son dans le corps est également beaucoup étudiée. Les notes graves semblent resonner dans le bas du corps, les notes aigües dans la tête, et les notes moyennes dans la poitrine.

Je vous invite à observer les différents modes propres d'une peau de tambour sur ce site: http://www.kettering.edu/~drussell/Demos/MembraneCircle/Circle.html

Une masse de 600 tonnes suspendue à l'interieur de la tour TaiPei oscille en opposition de phase afin d'amortir les oscillations de la tour. http://www.youtube.com/watch?v=g1eo6s4gQuw&eurl=http%3A%2F%2Fwww%2Eimaginascience%2Ecom%2Farticles%2Fsciencesphysiques%2Fmecanique%2Fresonance%2Fresonance3%2Ephp&feature=player_embedded