Pourquoi une ombre change-t-elle de taille ?
Un même carton peut produire plusieurs tailles d’ombre. Tout dépend aussi de sa place entre la lampe et l’écran.
Rédaction : Carnet Curieux.
L’ombre raconte une position
Une ombre apparaît lorsqu’un objet opaque intercepte une partie de la lumière. Sur un mur ou une feuille, sa taille dépend de celle de l’objet et des positions de la source, de l’objet et de l’écran. La Fondation La main à la pâte décrit ces relations dans sa séquence sur les ombres et la lumière.
Avec une petite lampe et un écran qui restent fixes, rapprocher un carton de la lampe agrandit généralement son ombre sur l’écran. Le carton, lui, ne grandit pas. Il faut conserver sa même orientation pour pouvoir comparer.
Faire un essai que l’on peut comparer
Avec un adulte, utilisez une lampe de poche LED à piles et un morceau de carton. Marquez les positions de la lampe et de l’écran. Observez une première ombre, déplacez seulement le carton, puis observez la seconde. La fiche associée permet de noter une prévision et les mesures réellement obtenues.
N’utilisez ni laser ni flamme, et ne dirigez pas la lampe vers les yeux. Les découpes sont préparées par l’adulte. Si l’ombre est floue, décrivez cette difficulté : une observation honnête vaut mieux qu’un nombre inventé.
La question à discuter
Pico voit une grande ombre et affirme que l’objet est immense. A-t-il assez d’informations ? Non : un petit objet proche d’une lampe peut produire une grande ombre. Propose à Pico de vérifier la taille de l’objet et sa position avant de conclure.
L’expérience décrite utilise une lampe proche. Les ombres produites par le Soleil demandent de tenir compte d’un autre montage ; ne transposez pas directement toutes les distances de cette manipulation au ciel.
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