Après avoir mentionné le concours de design des montagnes russes Six Flags America plus tôt ce mois-ci, j'ai reçu une invitation à la journée de la physique au parc d'attractions. J'ai dû convaincre mon patron que je n'avais pas l'intention de rouler des montagnes russes toute la journée (improbable, car j'ai du mal à rouler à reculons dans le métro), mais je suis ensuite allé au parc par un vendredi matin ensoleillé et chaud la semaine dernière.
Quelques milliers d'élèves du secondaire (et quelques collégiens) étaient au parc ce jour-là. Leurs enseignants avaient reçu un cahier d'exercices complet pour les enfants - par exemple, calculer l'accélération de l'autobus pour se rendre au parc, déterminer les angles de vol sur le carrousel volant et calculer la puissance utilisée pour amener les élèves au sommet. la tour de malheur. Bien sûr, il y avait beaucoup d'activités liées aux montagnes russes. Et il y avait même des instructions sur la façon de faire un compteur de force (et, surtout, comment le comprendre).
Dans le parc, des étudiants de la Society of Physics et des employés de l'American Physical Society étaient présents pour des démonstrations de concepts de la physique, tels que le mouvement des vagues, la conservation de l'énergie et la gravité. J'ai appris à fabriquer un moteur simple avec une pile, un clou, un aimant en néodyme et un fil.
Mais les sept montagnes russes et autres manèges étaient vraiment amusants. Les élèves pouvaient porter un gilet doté d'un accéléromètre qui permettait de suivre la vitesse à laquelle ils se déplaçaient selon trois axes (x, y et z; côte à côte, haut et bas, avant et arrière). Une fois qu'ils seraient sortis du véhicule, les données seraient téléchargées sur des ordinateurs portables et un programme appelé Data Studio qui les représenterait graphiquement. J'avais déjà vu des graphiques similaires auparavant (ils étaient un élément de base lors de la conception de manèges dans Roller Coaster Tycoon, un de mes jeux informatiques préférés), mais j'ai été un peu surpris de constater que les graphiques étaient plus sales que ceux du jeu vidéo. Je n'aurais pas dû l'être la réalité est toujours plus compliquée qu'une simulation.
Mon moment geek préféré de la matinée, cependant, a été l'explication que j'ai reçue des montagnes russes Jinx du Joker, les seules montagnes russes à induction de Six Flags America. J'appréciais les montagnes russes d'un point de vue purement esthétique: les couleurs vert et violet étaient saisissantes et les voitures produisaient un son de sifflement magnifique qui ne ressemblait à aucun des autres. Becky Thompson-Flagg, de l'American Physical Society, m'a expliqué que les autres montagnes russes emmenaient lentement les voitures au sommet d'une grande colline, puis dépendaient de la gravité pour accélérer les déplacements à travers les collines et les boucles restantes. Un plateau à induction, cependant, utilise des aimants et de l'électricité pour accélérer. (On trouvera ici une explication détaillée des moteurs linéaires utilisés dans les montagnes russes.) La gravité joue évidemment encore un rôle, mais le principal avantage, à mon sens, est qu'il n'y a pas de longue période d'attente au début de la balade. Peu de temps après votre départ de l'entrée, vous êtes propulsé vers le haut à grande vitesse par le moteur linéaire.
Six Flags America organisera une journée des mathématiques et des sciences en mai. Et bien que certains étudiants n’auront rien de mieux à vivre qu’aujourd’hui dans les manèges, j’espère que quelques-uns au moins en profiteront pour faire de la science et s’inspireront peut-être de la poursuite de cette activité. comme ils grandissent.
