TPE le temps d'un sablier

DEPART Zoé

DURENDEAU Etienne

ROUSSET Inès

Le sablier

Varier la durée d'écoulement du sable d'un sablier sans changer la masse de sable et le diamètre de l'orifice

 Le temps fut d'abord mesuré grâce au étoiles puis en -1400 ils découvrent la clepsydre et le cadran solaire le sablier fut découvert après

 Le sable composant le sablier symbolise l'infiniment petit et est un constant rappel de l'humilité qui doit présider à l'action des hommes. Le sable a également un rapport avec l'éphémère. Le vent l'emporte, le transforme, le modèle et reproduit l'impermanence des choses et des êtres. Les moines tibétains, qui tracent méticuleusement de somptueux mandalas avec des sables colorés pour les effacer en une fraction de seconde, célèbrent à tracer cet acte les vertus du non-attachement.

Le sable, dérivé du latin sabulum

Le sablier est, avec la faux, l'attribut de Chronos, et donc de la mort. Selon  Les inventaires de Charles V, roi de France (vers 1380), et de Marguerite d'Autriche (en 1524) mentionnent l'existence d'un sablier qui s'appela d'abord "orloge", puis "reloge", "horloge à sablon" et enfin sablier au XVIIIe siècle.l’iconographie, il est parfois représenté avec des ailes d'oiseau ou de chauve-souris pour symboliser la fugacité du temps qui passe. Les allégories du Temps ou de la Mort portent souvent un sablier et par extension celles de la mélancolie.

Certains auteurs prétendent que les Egyptiens connaissaient déjà l'usage du sablier. D'autres affirment que ce garde-temps n'existait pas dans l'Antiquité mais qu'il apparut au XIVe siècle pour se répandre aux XVe et XVIe siècle. Ils sont couramment utilisés au XIII-XIVe siècle.

L'aspect estétyque du sablier n'a pas changé au fils des siècles il en est resté le même

le sablier a longtemps était fais de deux ampoules de verre  maintenues collées l’une à l’autre par un diaphragme dont le diamètre contrôlait le débit du sable. On pouvait ainsi, en ouvrant le sablier, changer le diaphragme lorsqu’il s’était agrandi avec l'usure.
Même si l’utilisation des sabliers a décliné avec l’amélioration des horloges mécaniques et des montres aux XVIIe et XVIIIe siècles, ils sont demeurés très utiles aux marins jusqu’au XIXe siècle. Aujourd’hui, le sablier est constituée d’une seule pièce en verre ou en plastique

Le sablier servait de mesurer les quart en marine, il remplace donc l'horloge qui ne supporte pas la houle et mouvement marin et la rouille du a l'humidité. Au moyenne age il permet de restreindre les temps de parole pendant les sermons les plaidoiries ou des leçons

 De  nos jours il n'est plus que utilisé pour des jeux de société ou certaine cuissons comme les œufs ou alors pour se brosser les dents.    une légende raconte que le sablier aurait été inventés afin de limiter le temps de parole des orateurs trop bavards. Dans la marine, il était utilisé sur à bord des bateaux pour en mesurer la vitesse, et même parfois pour mesurer la durée d'une expédition.Il ne sera remplacé sur les navires qu'au 18eme siècle par le chronomètre devenu plus fiable

le sablier permet au moyen de l’écoulement  d’un solide en poudre, un temps définie, pouvant aller de quelques secondes à 24 heures. Pour faire varier les durées d’écoulements du sablier, il faut modifier soit la quantité de sable, soit l’ouverture de l'orifice, ou alors remplacer le sable par un autre mtériaux. La durée d’écoulement d’un sablier ne dépend pas forcément de sa taille.        Mais l'écoulement de celui si est proportionnel car les force de celui ci sont dirigé vers les paroi du sablier donc la quantité ne change pas ça vitesse d'écoulement mais ça duré Le contenu du récipient supérieur s'écoule par gravité vers le réservoir inférieur au travers, le plus souvent, d'une plaque de métal percée d'un trou.

On en vient a nos recherches pour démontrer si le sablier peut être influencé par un facteur extérieur.

Nous avons alors émis plusieurs hypothèses  en espèrent que celles ci fonctionnent et soit donc validées

nos hypothèses sont les suivantes:

-Le changement de température, plus précisément de hautes températures

-Le champ électrique

-Le courant électrique

-Le magnétisme

-Le changement de pression(eau et vide)

Pour commencer, nous avons mesuré le temps d'écoulement du sable d'un sablier quelconque dis pour 1 minute

voici les temps observés:

58s57 – 58s39 – 55s57 – 58s03 – 55s37 –  57s93 – 55s28 – 58s42

on peu voir que les temps sont régulier mais tournent autours de deux valeurs, 55s et 58s environ, nous avons remarqué que cela dépendais du coté du sablier utilisé.

Suite à ses mesures nous avons expérimenté nos hypothèses proposées précédemment.

Nous voulions tout d'abord fabriquer un sablier d'un temps donné

pour cela, nous avons pris une masse de 336g de sable que nous avons fais écouler pendant 1 minute à travers un orifice de 3mm de diamètre. Nous avons alors récupéré 51g de sable dans un bécher qui correspond à une minute d'écoulement à travers cet orifice.

Nous voulions faire un sablier en bouteilles d'une durée de 15 minutes nous avons alors multiplié cette masse de sable par 15 et nous obtenons 780g de sable.

  Nous avons alors rencontré plusieurs problème, on obtenait pas le temps voulu et en essayant de faire passer du sable chaud à travers les bouchons de plastiques ceci fondaient et un problème de temps et préférions consacrer se temps à démontrer nos hypothèses

par la suite nous avons décidé de prouver nos hypothèses précédentes.

Les hypothèses  infructueuses

L'hypothèse du magnétisme:

 nous avons pris le sablier d'une durée dis pour une minute et placé sur chaque coté deux aimants, nous avons chronométré le temps d'écoulement du sable et on a obtenue 57s, or le sablier comme nous l'avons démontré précédemment ne fais pas exactement une minute mais 57 ou 55s nous avions fais attention au côté utilisé pour savoir si cela marchais mais le sens du sablier était bien celui de 57s donc l'expérience n'est pas concluante. Nous avons décidé de la réaliser d'une autre manière cette expérience, on a déposé du sable dans un bac et avons posé les deux barre magnétique de par et d'autre du tas, puis dessus, mais cela s'avèrais toujours non concluant car le sable ne contient pas de faire donc non aimanté.

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