Le laboratoire FAST (Fluides, Automatique et Systèmes Thermiques) est une unité mixte de recherche du CNRS (UMR 7608) et de l’ Université Paris-Saclay. Les sujets développés se rattachent à l’hydrodynamique, aux transferts, à la mécanique et à la physique des milieux dispersés.

Site internet

Bât 530 – Rue du Belvédère (campus Orsay Plateau)

Contact : Lionel AUFFRAY

Niveau lycée

Ateliers proposés :

Atelier 1 : «Atelier Fluides» : On montrera ici de multiples expériences illustrant des phénomènes de la mécanique des fluides rencontrés dans la nature ou la vie quotidienne : Éboulements de terrain et avalanches, sablier et clepsydre, formation de voûtes dans les milieux granulaires, viscosité des fluides, perte de pression dans les canalisations d’eau potable, dauphins faisant des bulles…

Atelier 2 : «Atelier Planète» : Au sein d’une salle d’expériences dédiée à la recherche, auront lieu des démonstrations de panaches thermiques dans les fluides visqueux et de volcanisme dans les planètes.

Atelier 3 : «Atelier Crème solaire» : Un des enjeux pour les cosmétiques est de proposer de nouvelles approches qui répondent aux enjeux environnementaux. De nouvelles formulations pour les crèmes solaires sont ainsi mises au point. Cependant, quelques minutes après étalement sur la peau elles peuvent présenter des problèmes d’uniformité ce qui  affecte leur efficacité. Des études en laboratoire ont pour but de comprendre les raisons de ces pertes d’uniformité et de proposer des améliorations possibles.

Atelier 4 : «Atelier Vermiculations» : On abordera ici les problèmes de vermiculations dans les grottes et qui tendent à dégrader les peintures rupestres au fil du temps.

Atelier 5 : «Atelier vagues» : Dans une salle d’expériences dédiée à la recherche, on montrera et expliquera la formation de vagues à la surface de l’eau.

Atelier 6 : «Atelier Tsunami» : Vagues destructrices, les tsunamis peuvent avoir diverses origines : tremblements de terre, impacts de météorite, glissements ou effondrements de terrain. Le but des expériences menées au laboratoire FAST est d’étudier l’onde engendrée à petite échelle par un effondrement de grains afin d’en comprendre les caractéristiques pour une meilleure prévention des risques.

Atelier 7 : «Atelier Caractérisation» : Le laboratoire FAST dispose d’une plateforme expérimentale dédiée à la caractérisation des propriétés mécaniques et physicochimiques de fluides et solides. Les travaux de recherches menées au FAST ayant trait à la mécanique des fluides, ils nécessitent le développement d’expériences et des mesures spécifiques (visualisation d’écoulement, rhéologie…), rendant cette plateforme essentielle pour toutes les équipes de recherche du laboratoire.

Atelier 8 : «Atelier grains-fibres» : On présentera des expériences que nous menons actuellement pour étudier comment l’ajout de fibres dans des grains (c’est-à-dire du sable) permet de renforcer et stabiliser le milieu granulaire.

Atelier 9 : «Atelier Avalanches» : Nous étudions expérimentalement l’influence d’une forêt d’obstacles sur les avalanches. Ces travaux sont un premier pas pour le dimensionnement de dispositifs de prévention des risques liés aux avalanches de neige ou éboulis de pierre par exemple.

Atelier 10 : «Atelier Fils et Cordes» : Depuis des millénaires, on sait fabriquer des fils, mais comment est-il possible que l’assemblage de fibres fragiles constitue un fil solide? Les bobines de fils de coton produites par les usines textiles peuvent être longues de plusieurs kilomètres alors que les fibres de coton ne sont pas plus grandes que quelques centimètres. Nous allons essayer de donner quelques éléments de réponse à ce mystère de la physique mécanique.

Atelier 11 : «Atelier Micronageurs» : Nous étudions la biophysique de la microalgue Chlamydomonas reinhardtii, un microorganisme unicellulaire d’une forme sphéroïdale (diamètre = 5-10 μm) ayant une caractéristique intéressante : elle est capable de nager vers ou contre la lumière grâce à ses flagelles et son capteur de lumière (Fig. A). Dans cet atelier, nous allons vous montrer qu’on peut utiliser cette caractéristique pour déplacer des objets beaucoup plus grands que l’algue (jusqu’à 10 fois) dans un fluide (Fig. B).

Niveau scolaire : Lycée (la classe sera divisée par groupes de 6 personnes, les groupes assisteront à la plupart des ateliers, d’une vingtaine de minutes chacun)

Durée de la séance : 2h

Créneaux (1 classe par créneau) :

9h30 : Réservé classe 5

13h30 : Réservé classe 36