Sciences en cuisine #3
Pour réaliser ce défi, il vous faudra trouver le matériel suivant :
- quelques perles (assez grosses)
- du fil de type « ficelle à gigot »
- deux épingles à couture (ou deux cure-dents)
- un morceau de carton rigide
Commencez par enfiler une vingtaine de perles sur la ficelle :
Puis faites un nœud à raz de chaque extrémité de ce « collier » et passez une épingle dans chaque nœud.
Enfin, fixez les épingles dans le carton et inclinez le carton : le collier prend une forme en « U » bien connue des mathématiciens : la chaînette.
En maintenant, que va-t-il arriver au collier si l’on incline lentement le carton de l’autre côté (quand le point noir se retrouvera au niveau de la table) ?
Réfléchissez, discutez-en en famille… puis vous pourrez aller voir la réponse en dépliant l’accordéon ci-dessous.
Si l’on a procédé suffisamment lentement, le collier ne forme pas une chaînette pendante, mais reste dans sa forme initiale, en formant une sorte de voûte !
Explication : Cette expérience étonnante a été utilisée par l’anglais Robert Hooke dès le 17ème siècle en vue de la construction d’arches pour le bâtiment. En effet, cette arche en chaînette inversée est dite « auto-portante » : sa stabilité est assurée par son propre poids. On retrouve cette chaînette inversée dans de nombreux édifices dans le monde, allant d’antiques palais en Irak jusqu’aux plus récents hangars à dirigeables ou la Gateway Arch à St-Louis (USA).
Plus proches de nous, c’est à Barcelone que l’architecte Anton Gaudi a utilisé les propriétés des chaînettes afin de concevoir l’architecture de ses projets comme la cathédrale Sagrada Familia ou l’église de la colonia Güell (ci-dessous).
A votre tour de tenter l’expérience !
Source : « Du merveilleux caché dans le quotidien » – Etienne Guyon et al. – Flammarion 2018 – ISBN 978-2-0813-5061-8
