Revue du web #59 : les vidéos étonnantes de la semaine

Cette semaine dans la revue du Web : 

• La nature pour inspiration, avec le kangourou bionique de la société allemande Festo ; 
• Répondre à une question essentielle : « Peut-on absorber du mercure liquide avec une éponge ? »
• Remplir un ballon de baudruche… avec du mercure liquide ;
• Classique : la chute ralentie d’un aimant permanent dans un épais tube de cuivre ; 
• Le gadget (inutile?) de la semaine : fabriquer des avions en papier à l’échelle industrielle ; 
• Bonus : concevoir une petite excavatrice à système hydraulique avec quelques seringues.

La nature pour inspiration, avec le kangourou bionique de la société allemande Festo 

Pour débuter notre cinquante-neuvième Revue du Web, commençons par rendre une petite visite à la jeune start-up allemande Festo, spécialisée dans le développement et dans l’innovation des mouvements robotiques. Dernier né de leur laboratoire de recherche, le bien-nommé « BionicKangaroo », un kangourou robotique de presque 7 kilos dont le fonctionnement est pour le moins léché, et qui reproduit assez fidèlement le saut caractéristique du célèbre marsupial.

Équipé de deux moteurs au niveau des hanches et d’un moteur pour articuler la queue, le kangourou bionique de Festo allie intelligemment des actionneurs électriques et pneumatiques, offrant à l’ensemble du système un grand dynamisme. La stabilité du saut surprend, de l’impulsion jusqu’à la réception, dans un cycle d’une étonnante fluidité. En l’air, les jambes se placent en avant pour assurer une bonne réception tandis que de menus ajustements de la position de la queue permettent de contrôler l’équilibre en vol. Le contact avec la terre ferme retend les pattes arrières pour amorcer le prochain saut.

Le kangourou bionique vient s’ajouter au bestiaire déjà fantastique de Festo, composé d’un goéland robot dont nous vous parlions ici et d’une très élégante libellule robotique que vous pouvez retrouver là.

Question essentielle : « Peut-on absorber du mercure liquide avec une éponge ? »

Un jour, tout va bien. Puis le lendemain, tout bascule lorsqu’on se réveille avec des crampes d’estomac et une question qui nous pollue l’esprit, de celles qui semblent de prime abord absurdes mais dont la résolution est néanmoins indispensable. Victime de l’une de ces terribles matinées, un scientifique en herbe s’est mis en tête de répondre à une question essentielle  : « Peut-on absorber du mercure liquide avec une éponge ? ».

Sans se démonter, il va s’armer d’une éponge synthétique et d’une petite quantité de mercure liquide pour tenter l’expérience et ainsi gagner sa délivrance. Il montre dans un premier temps que l’éponge est bien une éponge classique et qu’elle remplit bien sa fonction première, à savoir qu’elle absorbe bien l’eau. Il passe ensuite au cœur du problème, en plongeant cette même éponge – sèche, cette partie de l’expérience ayant été réalisée avant – dans un verre contenant du mercure liquide, avec toutes les précautions d’usage. Loin d’absorber quoi que ce soit, l’éponge reste désespérément sèche, malgré les tentatives répétées de notre vidéaste amateur.

L’une des raisons de cet échec est la force capillaire : l’éponge s’imbibe d’eau car les molécules d’eau remontent par capillarité dans les espaces de celle-ci, similaires à de petits tubes. Le mercure, lui, a une tension superficielle très élevée, et n’a que peu d’affinités avec les molécules synthétiques de l’éponge. Il va donc se dissocier au plus vite de l’accessoire synthétique, la force de cohésion entre les molécules de mercure étant plus forte que la force d’adhésion entre le mercure et l’éponge.

Remplir un ballon de baudruche… avec du mercure liquide

Pas rassasié pour un sou par l’expérience précédente, notre internaute à l’intarissable curiosité s’est lancé dans une autre aventure, pour le moins farfelue : remplir un ballon de baudruche… avec du mercure liquide, une fois de plus. Muni d’un entonnoir, il verse 1918 grammes de mercure liquide – que l’on désignait encore jusqu’au XIXe siècle le « vif-argent » – dans le ballon de baudruche. La très grande densité du mercure fait le reste, et le ballon se retrouve piégé par son propre poids. Essayer de le soulever par son extrémité n’y fait rien, tant le ballon semble se distendre, menaçant même d’éclater si d’aventure il nous venait à l’esprit de s’obstiner encore.

Classique : la chute ralentie d’un aimant permanent dans un épais tube de cuivre

Vous avez déjà pu voir, dans l’une de nos précédentes Revues du Web, quelques vidéos illustrant l’étrange chute ralentie d’un aimant permanent dans un tube de cuivre. Pourtant, aucune ne l’a aussi bien immortalisée que la vidéo qui suit. Concrètement, la chute de l’aimant dans le tuyau de cuivre induit des courants de Foucault, créant un champ magnétique de polarité inverse à celui de l’aimant, freinant ainsi la chute. C’est donc le mouvement qui nourrit son propre freinage : le mouvement stoppé impliquerait la fin du champ magnétique et donc… la chute de l’aimant.

L’aimant permanent est composé d’un classique alliage de néodyme fer bore (structure cristalline tétragonale de formule Nd2Fe14B), l’alliage le plus souvent utilisé pour les aimants en terres rares, puisque le néodyme augmente de manière significative les capacités électromagnétiques des aimants, mais est relativement fragile et trop malléable. On retrouve d’ailleurs de grandes quantités de néodyme dans les alternateurs des éoliennes à forte puissance.

Le gadget (inutile?) de la semaine : fabriquer des avions en papier à l’échelle industrielle

Souvent associé à l’irrévérence scolaire de quelques cancres en proie à un insondable ennui, l’avion en papier peut réclamer dextérité et savoir-faire lorsqu’il s’agit de le faire planer le plus longtemps possible. Le gadget (inutile?) de la semaine ne battra pas le record du plus long vol en salle (27,6 secondes !), mais il a le mérite d’être capable de fabriquer à la chaîne et de propulser le plus simple des origamis. Il suffit de nourrir la machine en papier, comme on le ferait avec une photocopieuse, puis de laisser la magie opérer.

Présentée lors de la Drupa 2012 – le plus grand salon international des industries graphiques et papetières, qui a lieu tous les quatre ans à Düsseldorf – cette machine aussi fantastique qu’inutile dore un peu plus encore le blason du fabricant français Neopost, fournissant les salles de courrier du monde entier en équipements et machines à affranchir. Cerise sur le gâteau, l’avion vient terminer sa course dans un carton qu’on aime imaginer prévu à cet effet.

Bonus : concevoir une petite excavatrice à système hydraulique avec quelques seringues

En bonus de cette cinquante-neuvième Revue du Web, tirons notre chapeau à un jeune Brésilien qui nous prouve une fois de plus que les plus débrouillards sont capables de montagnes d’ingéniosité lorsqu’il s’agit de concevoir ou de reproduire un système complexe, mais avec les moyens du bords. Ce petit McGyver brésilien est parvenu à mettre sur pied une excavatrice miniature, dont l’ingénieux système hydraulique, bricolé sur mesure, repose sur un jeu parfaitement agencé de quelques seringues connectées en doublons et partiellement remplies d’eau. Actionner l’une des seringues permet au choix d’ouvrir ou de fermer la pelle, de lever ou d’abaisser le bras ou encore de faire pivoter l’ensemble. Encore bravo !