D'abord acc�der � cet �nonc�, enseignement commun de physique et chimie
s�rie S :
http://www.ac-polynesie.pf/spip/IMG/zip/BCG_2013_S_PHYSIQUE_INDE.zip
13PHYCOIN1.pdf, exercice 3
Regardez la question de physique sur la modification apparente de la
gravit� sur un pendule pesant, suppos�ment par un champ magn�tique au
centre d'une double bobine de Helmoltz :
> 2. Un pendule dans un champ magn�tique
> Pour v�rifier l�influence de l�intensit� de la pesanteur sur la p�riode
> d�un pendule
> simple, il est difficile d�envisager de se d�placer sur une autre
> plan�te
> En revanche, il est relativement simple de placer un pendule, constitu�
> d�un fil et
> d�une bille en acier, � l�int�rieur d�un dispositif cr�ant un champ
> magn�tique uniforme
> dans une zone suffisamment large pour englober la totalit� de la
> trajectoire de la bille
> du pendule pendant ses oscillations. Ce dispositif peut �tre constitu�
> par des bobines
> de Helmholtz.
> Bobines de Helmholtz
> Lorsque l�axe des bobines est vertical, le passage du courant
> �lectrique cr�e un
> champ magn�tique uniforme vertical dans la zone cylindrique situ�e
> entre les deux
> bobines. Une bille en acier situ�e dans cette zone est soumise � une
> force
> magn�tique verticale.
> 2.1. Expliquer pourquoi ce dispositif exp�rimental permet de simuler
> une variation
> de l�intensit� de la pesanteur. >
> 2.2. Comment doit �tre orient�e la force magn�tique exerc�e sur la
> bille pour
> simuler un accroissement de la pesanteur ? Justifier.
> 2.3. Comment peut-on simuler un affaiblissement de l�intensit� de la
> pesanteur ?
> 2.4. Si le dispositif a �t� correctement install� pour simuler un
> accroissement de la
> pesanteur, comment cela se traduit-il sur l��volution de la p�riode du
> pendule ? Justifier.
> 2.5. Le syst�me utilis� ne permet pas de simuler une forte variation de
> la
> pesanteur mais il permet cependant de constater une variation de la
> p�riode, �
> condition de choisir un protocole optimisant la pr�cision de la mesure.
> 2.5.1. Proposer une m�thode exp�rimentale pour obtenir une mesure la
> plus
> pr�cise possible de la p�riode.
> 2.5.2. Dans le cas d�un pendule de longueur 0,50 m, on mesure une
> p�riode
> de 1,5 s lorsque les bobines sont parcourues par un courant �lectrique.
> 2.5.2.1. Le dispositif simule-t-il un accroissement ou une diminution de
> la pesanteur ? Expliquer.
> 2.5.2.2. D�terminer la valeur de l�intensit� de la pesanteur apparente.
Un coll�gue de Belfort a �crit :
> Juste par curiosit�, qui peut expliquer comment le dispositif des
> bobines de Helmoltz de la 2e partie l'exercice 2 peut cr�er une force
> verticale sur la bille ?
Le coll�gue a bien fait de nous alerter : cet �nonc� est aussi faux que
possible.
Voil� o� �a conduit, d'avoir choisi dans les premi�res ann�es du 20e
si�cle, et malgr� les mises en garde de James Clerk Maxwell en 1873 et
de Pierre Curie en 1894, une repr�sentation vectorielle (ici donc
verticale) � un truc de rotation qui n'a rien de vectoriel, mais
tornatoriel (et ici horizontal).
De toute �vidence, le prof qui a r�dig� ce sujet n'a pas fait
l'exp�rience, ni ne saurait faire le calcul qu'il intuite au doigt
mouill�, et dont il exige la croyance chez les �l�ves. L'inspecteur non
plus, celui qui a accept� ce sujet, ne comprenait rien � la question.
La "force magn�tique verticale" que le r�dacteur a postul�e, n'existe
pour un corps d'�preuve ferromagn�tique qu'en pr�sence d'un gradient de
champ magn�tique. Or l'int�r�t exp�rimental de la double bobine de
Helmoltz est qu'elle cr�e une zone �tendue � champ uniforme, et donc
un gradient de champ nul. Donc "force magn�tique" nulle sur un corps
ferromagn�tique. De plus, faire l'exp�rience lui aurait r�v�l� le
freinage par courants de Foucault, si sa bille est �tendue et
conductrice.
Richard Feynman avait d�j� soulign� avec un humour cruel combien un
enseignement des sciences d�rive vers le n'importe quoi scholastique,
quand il ne sert plus qu'� former des professeurs de sciences, faute de
d�bouch�s vers l'industrie. C'�tait au Br�sil ? Ce sujet de bac qui a
�t� donn� aux �l�ves � Pondich�ry prouve que la m�me d�rive s'est
produite en France, et que �a n'est pas un hasard fortuit ni isol�.
L'enseignement des sciences ne dispose pas de m�thodes scientifiques
pour se piloter : il est le jouet de luttes politiques entre clans et
factions, o� l'affrontement des volont�s et des ruses pour conserver ou
reprendre des territoires et des privil�ges l'emporte de loin sur le
souci de la qualit�, ni didactique, ni scientifique. Apr�s quoi,
l'ob�issance aux plus anciens dans les grades les plus �lev�s, et la
force de l'habitude suffisent � r�p�ter de g�n�rations en g�n�rations
les bourdes d'il y a longtemps, excusables en leur temps (au 19e
si�cle), inexcusables depuis bien longtemps. Et si d'aventure un
�tudiant, un stagiaire � l'IUFM ou un prof en exercice s'aper�oit des
bourdes qu'on lui fait reproduire, et expose les rem�des ? Il est
alors promptement �limin� par le syst�me scholastique. Au besoin on ira
jusqu'� lui monter une affaire de moeurs avec des documents
falsifi�s... Circulez ! Il n'y a rien � voir !
Que la guerre soit affrontement de volont�, l'actualit� r�cente se
charge de nous le rappeler, il n'y a qu'� voir l'�preuve de nos soldats
et des soldats tchadiens dans l'Adrar des Ifoghas et � In-Amenas le
mois dernier.
Tandis que la science est intrins�quement une coop�ration des
intelligences et des volont�s transg�n�rationnelle, transculturelle, et
internationale. Avec correction des erreurs pr�c�dentes, sous
l'impulsion des r�sultats exp�rimentaux.
Il reste que les conflits territoriaux existent, entre chapelles, entre
tribus, et que trop souvent, ils se r�glent par affrontement des
volont�s, o� les plus agressifs et plus combinards triomphent des moins
agressifs et moins combinards.
Ainsi d�but 20e si�cle, la g�om�trisation de la physique �tait une
Babel de chapelles. En a triomph� le formalisme de Heaviside, grossi
des disciples de Gibbs. Il est toujours enseign� de nos jours, est
h�g�monique, malgr� des d�fauts �normes et dirimants qui co�tent un
prix exorbitant et injustifiable � nos �tudiants. Affrontement de
volont�s, et r�sultat de guerre, sans aucune optimisation ni
rationalit� scientifique. D'o� les bourdes du r�dacteur du sujet de bac
2013 de Pondich�ry. Et l'inspecteur non plus n'avait rien compris, n'y
a vu que du feu. Et comme �a, de g�n�ration en g�n�ration...
En pratique, corriger leurs erreurs et leurs incoh�rences est un
sixi�me travail d'Hercule (Nettoyer les �curies d'Augias), r�serv� � la
force hercul�enne, � pr�sent que leurs gourandes sont imprim�es � des
millions d'exemplaires.
Ainsi le congr�s Solvay de 1927 a �t� un affrontement de volont�s, o�
les plus agressifs (Heisenberg et Bohr) ont vaincu les moins agressifs,
qui ne cachaient pas leurs doutes, et ont �t� �limin�s de la sc�ne,
d�moralis�s et st�rilis�s. De nos jours encore, ce r�sultat guerrier
nous co�te un prix exorbitant et injustifiable ; les h�ritiers des
copenhaguistes de 1927 sont encore h�g�moniques sur l'enseignement, sur
la plan�te enti�re.
En pratique, corriger leurs erreurs et leurs incoh�rences est un
sixi�me travail d'Hercule, r�serv� � la force hercul�enne, � pr�sent
que leurs bourdes sont imprim�es � des millions d'exemplaires.
Et ce sont les vainqueurs qui �crivent l'histoire, et la falsifient au
mieux de leurs int�r�ts.
On pourrait prendre des exemples dans d'autres disciplines, qui tous
confirment que le probl�me d'inexactitude et de non-qualit� dans
l'enseignement des sciences est un probl�me structurel, avec abus
institutionnalis�s, qui exige de grandes remises � plat, et une
transparence toute nouvelle sous les yeux des citoyens.
Ma premi�re remise � plat d'une bourde institu�e date de 1995 :
http://jacques.lavau.perso.sfr.fr/Syntaxe0.htm
Une version imprim�e de la probl�matique est parue en d�cembre 1997,
les 41 derni�res pages de "Le nombre une hydre � n visages ; entre
nombres complexes et vecteurs", aux Editions de la Maison des Sciences
de l'Homme, sous la direction de Dominique Flament. En d�cembre 1993 me
fut oppos� l'argument de haute tenue scientifique (c'est � dire, un
argument strictement narcissique) : "On ne peut quand m�me pas s'�tre
tous tromp�s pendant cent cinquante ans !". Mais si, mais si on peut,
depuis cent soixante neuf ans � pr�sent. Simplement si le pionnier en
d�cembre 1843 avait des excuses, la communaut� scientifique n'en a plus
en 2013, si ce n'est que c'est enseign� comme �a, g�n�rations apr�s
g�n�rations, et qu'on ne touche pas aux bourdes enseign�es, parce que
les plus anciens dans les grades les plus �lev�s, n'est-ce pas...
Copie en ligne :
http://jacques.lavau.perso.sfr.fr/Mystification_.htm
--
Syntaxe g�om�trique de la physique :
http://deonto-ethics.org/geom_syntax
"Un rond dans un rond et qui tournent pareil"