Date: Thu, 12 Sep 2002 19:21:19 -0400 (EDT)
From: Des gigues et des octets
Subject: BLAGUES-L: Histoire de physique


From: Sylvain Montreuil
Date:  Fri, 23 Nov 2001 10:23:28 -0500
From: Frederic Gingras

Fait véridique narré par un professeur de physique du début du siècle dernier.


J'ai reçu une demande d'un collègue à propos d'un étudiant.  Il estimait qu'il 
devait lui donner un zéro à une question de physique, alors que l'étudiant 
réclamait un 20.  Le professeur et l'étudiant se mirent d'accord pour choisir 
un arbitre impartial et je fus choisi.  Je lus la question de 
l'examen: «Montrez comment il est possible de déterminer la hauteur d'un 
building à l'aide d'un baromètre.»

L'étudiant avait répondu: «On emporte le baromètre en haut du building, on lui 
attache une corde, on le fait glisser jusqu'au sol, ensuite on le remonte et on 
calcule la longueur de la corde. La longueur de la corde donne la hauteur du 
building.»

L'étudiant avait raison vu qu'il avait répondu juste et complètement à la 
question.  D'un autre côté, je ne pouvais pas lui mettre ses points: dans ce 
cas, il aurait reçu son grade de physique alors qu'il ne m'avait pas montré de 
connaissances en physique.  J'ai proposé de donner une autre chance à 
l'étudiant en lui donnant six minutes pour répondre à la question avec 
l'avertissement que pour la réponse il devait utiliser ses connaissances en 
physique.  Après cinq minutes, il n'avait encore rien écrit.  Je lui ai demandé 
s'il voulait abandonner, mais il répondit qu'il avait beaucoup de réponses pour 
ce problème et qu'il cherchait la meilleure d'entre elles.

Je me suis excusé de l'avoir interrompu et lui ai demandé de continuer.  Dans 
la minute qui suivit, il se hâta pour me répondre: «On place le baromètre à la 
hauteur du toit.  On le laisse tomber en calculant son temps de chute avec un 
chronomètre.  Ensuite, en utilisant la formule : x=gt2/2, on trouve la hauteur 
du building.»

À ce moment, j'ai demandé à mon collègue s'il voulait abandonner.  Il me 
répondit par l'affirmative et donna presque 20 à l'étudiant.  En quittant son 
bureau, j'ai rappelé l'étudiant car il avait dit qu'il avait plusieurs 
solutions à ce problème.  «Hé bien, dit-il, il y a plusieurs façon de calculer 
la hauteur d'un building avec un baromètre.  Par exemple, on le place dehors 
lorsqu'il y a du soleil. On calcule la hauteur du baromètre, la longueur de son 
ombre et la longueur de l'ombre du building.  Ensuite, avec un simple calcul de 
proportion, on trouve la hauteur du building.»

«Bien, lui répondis-je, et les autres?»

«Il y a une méthode assez basique que vous allez apprécier.  On monte les 
étages avec un baromètre et en même temps on marque la longueur du baromètre 
sur le mur.  En comptant le nombre de traits, on a la hauteur du building en 
longueur de baromètre.  C'est une méthode très directe.  Bien sûr, si vous 
voulez une méthode plus sophistiquée, vous pouvez prendre le baromètre à une 
corde, le faire balancer comme un pendule et déterminer la valeur de g au 
niveau de la rue et au niveau du toit.  À partir de la différence de g, la 
hauteur de building peut être calculée.

De la même façon, on l'attache à une grande corde et en étant sur le toit, on 
le laisse descendre jusqu'à peu près le niveau de la rue.  On le fait balancer 
comme un pendule et on calcule la hauteur du building à partir de la période de 
précession.»

Finalement, il conclut: «Il y a encore d'autres façons de résoudre ce 
problème.  Probablement la meilleure est d'aller au sous-sol, frapper à la 
porte du concierge et lui dire: 'J'ai pour vous un superbe baromètre si vous me 
dites quelle est la hauteur du building.'»

J'ai ensuite demandé à l'étudiant s'il connaissait la réponse que j'attendais. 
Il a admis que oui mais qu'il en avait marre du collège et des professeurs qui 
essayaient de lui apprendre comment il devait penser.

Pour l'anecdote, l'étudiant était Niels Bohr et l'arbitre Ernest Rutherford.

Ernest Rutherford - Prix Nobel de chimie en 1908
Niels Bohr - Prix Nobel de physique en 1922