Explosion d’un pétard filmée à 10,000 images par seconde

Explosion pétard

Il y a de la magie dans cette explosion. Filmer à 10,000 images par seconde permet de saisir des scènes d'une extrême rapidité.

Il existe bel et bien des caméras qui filment à 2,000 images par seconde et à plus (jusqu’à 10,000) dans une résolution moindre. Ces caméras sont utilisées à des fins professionnelles pour analyser des phénomènes de rupture sur des pièces industrielles par exemple. Mais elles peuvent également nous refaire découvrir des scènes et des événements ordinaires qui deviennent alors magiques et extraordinaires. En témoigne cette explosion.
Cette simple explosion d’un pétard se révèle d’une grande beauté et nous montre également la complexité d’un tel phénomène.
L’explosion a donc été filmée à 10,000 images par seconde puis ralentie dans cette vidéo.
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=US-puGJak68&feature=player_embedded#![/youtube]

[via geek [via devour]]

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    1. Ba non, ton raisonnement est faux. Si tu filmes avec une caméra ordinaire tu obtiens 25images/seconde. Si tu ralentis 25 fois tu n’auras plus que 1 image/seconde (autant dire un diaporama).
      Dans le cas présent le film est encore plus ralenti…

        1. Argentique ou ce que tu veux, meme si tu as 50 images secondes l’explosion dure tres peu de temps, avec un peu de chance tu as quoi 10 images ?
          Argentique ou numerique ca ne va rien changer u_u

  1. « L’explosion a donc été filmée à 10,000 images par seconde puis ralentie dans cette vidéo »
    en fait ça a été filmé à 10 00 images secondes et repassé à vitesse normale, soit sûrement 25 images secondes. C’est çe qui produit l’effet de ralenti.
    Par exemple ici la vidéo fait 55 secondes, à 25 images secondes, donc il y a 1375 images. Si la camera a filmé 1375 images à 10 000 i/sec, le temps réel de l’évènement est donc de 14 centièmes de seconde environ. repassé à 25 i/sec, ça donne une vidéo visible par le commun des mortels, qui dure 5 sec et pas un fraction de seconde.
    Bon bin j’ai oublié où je voulais en venir avec mon calcul
    salut

        1. Au boulot, j’ai une caméra imagerie rapide on fait 40 000 img/sec pour 8 Go je fais a peu près 4 seconde d’image.

  2. moi je me demande comment ils arrivent à faire une explosion aussi « uniforme »…. faudrait regarder en super mega slow motion… on verrait que ca pète d’un coté plus « tôt » que l’autre… ce qui expliquerai que le papier se décale un petit peu….

    1. si tu regarde bien, le pétard gonfle avant d’exploser. ca veut dire (je suppose) que la réaction a lieu avant rupture du papier (ahah, j’ai fini ma phrase comme un prof de physique^^)

      mais bon, personnellement, tous mes pétards se « coupaient » en 2 après l’explosion (poudre uniquement au centre) donc je sais pas trop…

  3. Explications :

    Lors de cette explosion, la poudre se transforme en gaz. Les molécules de poudre sont bien ordonnées et à peine mobiles, en revanche, après le passage à l’état gazeux, ces molécules (enfin les molécules qui résultent de la réaction) s’agitent considérablement et deviennent très espacées. Cela explique que le volume de ce gaz est plus important que celui de la poudre, en outre, cette réaction est exothermique (elle dégage de la chaleur) ce qui dilate encore plus le gaz.

    Continuons. A l’instant précis de notre réaction, la dilatation de la molécule s’effectue à une vitesse comprise entre 10 et 400 m/s (à cette vitesse, propre à la poudre, on parle de « déflagration ». Dans le cas de la nitroglycérine, on parlerait de « détonation » : la vitesse de dilatation atteint alors 4000 à 9000 m/s). En d’autres termes, la molécule grossit à la vitesse de 10 à 400 m/s. Au contact de la molécule adjascente (contact immédiat, puisque les molécules se touchent) celle-ci connait la même réaction, puisque la pression augmente violemment, et se dilate donc à la même vitesse, et ainsi de suite.

    Admettons que notre pétard mesure 3 centimètres, soit 0,03m. Le gaz se dilate entre 10 et 400 m/s, il va donc s’écouler entre 30 millièmes et 75 millionnièmes de secondes entre la réaction de la première molécule de poudre et la dernière (un peu plus en réalité, puisque des impuretés dans la poudre ralentissent probablement le processus).

    Pour saisir cette évolution à l’image, il faut donc filmer entre 100 images/s (on aurait 3 clichés à 10 m/s) et 100 000 images/s (on aurait 7 clichés à 400 m/s).

    Si la video est bien tournée à 10 000 img/s (ce dont on peut raisonnablement douter), il faut donc conclure que nous sommes dans la fourchette haute de vitesse de dilatation, proche de 400 m/s (ce qui est peu probable à moins d’avoir tourné en labo).

    Pourquoi le papierest-il intact ?

    Vous vous souvenez de la différence entre « déflagration » et « détonation » ? Dans le cadre d’une déflagration, la pression va se répercuter sur les zônes les moins résistantes, alors que lors d’une détonation, la pression se fait sur les zônes les plus résistantes. Dans le premier cas (le nôtre), le papier, plus résistant que la poudre au changement de pression, se déchire, alors que dans le second (si on avait des pétards à la nitroglycérine oO), le papier entrerait en combustion.

    Pour ceux qui ont lu jusque là (ha, il n’y a que toi, merci d’ailleurs) et qui en veulent encore, direction Wikipedia à « Explosion » et « Explosif ».

    Et comme dirait Sangoku,

    Tchao Paï Paï

    JG

    1. « Si la video est bien tournée à 10 000 img/s (ce dont on peut raisonnablement douter)« 

      ah bon pourquoi ?
      c’est vrai que c’est rapide mais les caméras haite vitese les plus courants tournent autour de 1000 i/sec, il doit bien s’en trouver qui sont encore plus rapides…

      1. Bonjour,
        Je pars simplement du principe que compte tenu de l’impuretée supposée de la poudre et des conditions de tournage, il est improbable que la vitesse de dilatation soit optimum (400 m/s). Or le film montre une explosion instantanée du pétard. Ce qui signifie que soit la poudre et les conditions de tournage sont excellentes, soit le film n’est pas filmé à 10 000 images par seconde.
        Je ne remets pas en cause l’existence d’un tel matériel !

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