La physique de l’élégance

La physique et les mathématiques sont partout autour de nous ! Cela peut paraître paradoxal à certains, mais pourtant quand on s’y intéresse un peu, elles permettent de sublimer l’Art. Je parle ici de l’Art au sens large, à savoir ce qui séduit l’œil, l’esprit, les sens en général ! Que ça soit l’oeuvre de la Nature (un grain de sable, l’élégance d’un pétale…) ou les réalisations d’un esprit Humain, il n’y a rien qui échappe aux Lois de la Physique… Alors si on les révélait ? Et si on retrouvait notre âme d’enfant pour s’extasier devant les jolies couleurs d’une bulle de savon ?

Il est encore tout juste temps de vous présenter un bel ouvrage à offrir ou se faire offrir pour les fêtes de fin d’année. Il s’agit de « Du Merveilleux Caché Dans le Quotidien – La Physique de l’Élégance » co-écrit par Etienne Guyon, José Bico, Etienne Reyssat, Benoît Roman et paru chez Flammarion en Avril 2018.

Les auteurs, physiciens à l’École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris et surtout passionnés, cherchent à partager et à émouvoir. Ils nous dévoilent la beauté du Monde dans ses moindres détails tant dans les créations naturelles que celles pensées par l’homme.
Mais pour aller plus loin et comprendre les défis techniques auxquels chaque création ou invention doit faire face, les auteurs décortiquent la physique et dévoilent les forces, les contraintes, les équilibres en alliant justesse et simplicité, car pas une seule équation au rendez-vous. Un bel exercice de vulgarisation auquel les auteurs se sont livrés avec brio pour que l’ouvrage puisse tomber entre toutes les mains et ravir le lecteur curieux, non familier du monde des sciences.

De quoi est-il question ? Surtout de forces au sein de diverses structures, des secrets de la résistance des matériaux, de la tension superficielle au sein des fluides… Quelles sont ces forces ? Où s’exercent-elles ? Comment s’équilibrent-elles ? Comment évoluent-elles au cours du temps ?

On y parle d’animaux : qu’est-ce qui détermine leur taille, leur morphologie ? Ce n’est pas avec la même intensité que les forces s’exercent sur l’imposante masse de l’éléphant et sur la souris ou sur l’insecte qui peut porter son propre poids. Pour les animaux marins, c’est encore autre chose puisque la poussée d’Archimède redistribue les cartes. Schémas à l’appui, vous saurez tout sur les différences entre squelettes du petit au plus grand.

On y parle des secrets et astuces du monde végétal ! Parce que pour qu’une tige se tienne bien droite, elle doit pouvoir résister à l’instabilité de flambage ! Et puis connaissez-vous le truc des pommes de pin pour qu’elles puissent s’ouvrir et se fermer au gré de la météo ? Pas de mystère, tout s’explique par la juxtaposition de deux matériaux qui se dilatent différemment selon l’humidité ambiante. Vous appréhenderez aussi le pourquoi du bord ondulé des pétales d’une fleur de Lys …

On y parle Architecture ! Parce qu’évidemment, là aussi, les forces qui s’exercent sur toute création architecturale imposent les volumes, les surfaces, les formes… L’allure élancée et évasée, et les matériaux qui constituent la Tour Eiffel sont dictés par la gravité et les contraintes liées aux vents qui agissent transversalement…
Et puis, pour celles et ceux qui ont eu, comme moi, la chance de visiter le château d’Azay-le-Rideau, vous comprendrez plus aisément l’organisation des poutres de l’imposante charpente.

Charpente visible du château d’Azay-le-Rideau

On y parle Sport ! Parce qu’être performant au saut à la perche demande entraînement, certes… mais requiert aussi, un matériau  adéquat : une perche ni trop longue ni trop souple pour optimiser l’effet catapulte.

On y parle Musique ! Le son, vibration d’une couche d’air, s’explique bien pour ce qui est d’une corde pincée ou frappée… Mais qu’en est-il dans le cas d’une corde frottée ? Bien sûr, la physique met en lumière les aspérités du crin, le rôle de la colophane et le glissement ce qui permet d’expliquer le son généré par un archet qui frotte sur des cordes…

On y parle de biomimétisme, parce que pas mal de créations de la Nature sont drôlement bien agencées et présentent des caractéristiques de résistance mécaniques incroyables ; ce n’est pas un hasard si elles sont enviées par les architectes, ingénieurs et techniciens. On cherche par exemple à copier les fils d’araignée, ou la structure étonnamment résistante de la nacre, ou encore à s’inspirer des termitières pour créer des bâtiments climatisés…

Et pour la vie de tous les jours, après lecture du livre, vous ne regarderez plus jamais avec le même œil, une bulle de savon, une bulle de champagne, un château de sable, ou encore le beau drapé d’une robe bien ajustée !

Enfin, je n’oublie pas de mentionner ce petit « plus » qui fait toute la différence et qui pourrait plaire aux plus jeunes lecteurs : chaque chapitre est assorti d’une petite expérience simple pour mieux comprendre les notions qui ont été expliquées. Mieux qu’un cours de physique au collège ? Complémentaire en tous cas !

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