Fabriquer un téléphone à ficelle
« Allô, la cabane ? »
- ÂgeDès 5 ans
- Durée25 min
- AdulteAdulte dans la pièce
- OùAu sol, avec de la place, Dehors
Allô, la cabane ? Avec ce téléphone à ficelle, ta voix peut rejoindre une autre personne grâce à deux gobelets et un fil bien tendu. Dès 5 ans, avec un adulte dans la pièce, prévois 10 minutes de préparation et 15 minutes d'expérience pour comprendre ce qui transporte le son.
La question
Comment le son voyage-t-il dans une ficelle ?
Ton idée
Que va-t-il se passer, à ton avis ? Choisis une idée avant de commencer.
Le matériel
- 2 Gobelets en carton ou en plastique
- 5 m pour ce protocole, dans la plage de 5 à 10 m prévue Ficelle de cuisine
- 2 Trombones
L’expérience
- 1
Installe avec l'adulte le matériel dans un espace dégagé, au sol, dans une pièce assez longue ou dehors, au calme. Dehors, installez-vous dans un jardin, une cour ou un parc, loin des routes et de l'eau, avec l'adulte présent sur place pendant toute l'activité.
Le trajet entre les deux personnes doit rester libre, sans passage au milieu. - 2Étape de l’adulte
L'adulte perce un petit trou au centre du fond de chaque gobelet, sur un support stable. Il vérifie que les bords du trou sont réguliers et que les gobelets ne présentent aucune fissure.
- 3
Passe une extrémité de la ficelle par le trou du premier gobelet, de l'extérieur vers l'intérieur. Attache cette extrémité à un trombone avec un double nœud, puis tire doucement pour que le trombone repose contre le fond intérieur.
L'adulte vérifie le nœud : le trombone doit retenir la ficelle sans traverser le trou. - 4
Fixe de la même manière l'autre extrémité de la ficelle au second gobelet avec le deuxième trombone. Vérifie avec l'adulte que les deux attaches tiennent quand vous tirez très légèrement.
- 5
Prends un gobelet et confie l'autre à ton partenaire, puis éloignez-vous lentement jusqu'à tendre la ficelle sans tirer fort. Gardez les gobelets devant vous et la ficelle libre, sans contact avec un meuble, le sol ou vos doigts.
- 6
Parle doucement dans l'ouverture de ton gobelet pendant que ton partenaire approche l'ouverture du sien de son oreille, sans l'appuyer. Prononce trois mots simples que tu n'as pas annoncés, puis échangez les rôles.
Tenez les gobelets par leur côté, sans presser leur fond. - 7
Sans déplacer vos pieds, avancez légèrement les bras pour rapprocher les deux gobelets l'un de l'autre : vérifiez que la ficelle devient visiblement lâche, sans toucher le sol ni un objet. Comparez l'écoute avec trois nouveaux mots dits au même volume, en gardant les ouvertures aussi près que possible de la bouche et de l'oreille. Ramenez ensuite les gobelets à leur position initiale pour retendre la ficelle et vérifier le résultat.
La distance entre les personnes reste fixe, mais celle entre les attaches diminue légèrement pour détendre la ficelle. Gardez le lieu, le volume de voix et la position des ouvertures aussi semblables que possible.
Observe
Quand la ficelle est tendue et ne touche rien, les mots sont généralement plus faciles à comprendre dans le gobelet. La voix peut sembler un peu différente de la voix entendue directement. Quand la ficelle devient visiblement lâche, la transmission devient beaucoup moins efficace, même si tu peux encore entendre ton partenaire par l'air. En retendant la ficelle, tu devrais retrouver une meilleure écoute.
À noter dans ton carnet
- Le nombre de mots correctement répétés sur trois avec la ficelle tendue.
- Le nombre de mots correctement répétés sur trois avec la ficelle visiblement lâche.
- Les changements perçus dans la voix : plus nette, plus faible, plus sourde ou déformée.
- Les éventuels contacts de la ficelle avec un objet pendant un essai.
Comprendre
Ta voix fait vibrer le fond du premier gobelet. La ficelle tendue transmet une partie de ces vibrations au second gobelet, qui fait à son tour vibrer l'air près de l'oreille.
Quand tu parles, tes cordes vocales vibrent et produisent des variations de pression dans l'air : l'air est tour à tour un peu plus comprimé, puis un peu moins. Dans le premier gobelet, ces variations mettent notamment son fond en mouvement. Ce mouvement est minuscule : il peut être trop petit et trop rapide pour que tes yeux le remarquent.
Le trombone maintient la ficelle contre le fond du gobelet. Lorsque ce fond vibre, il met aussi la ficelle en vibration. Ce mouvement se transmet de proche en proche le long de la ficelle : c'est la propagation des vibrations. La ficelle ne se déplace pas tout entière d'un interlocuteur à l'autre, et l'air ne circule pas à l'intérieur du fil pour transporter le message.
Une ficelle tendue relie efficacement les mouvements des deux fonds. Si elle devient lâche, la transmission des vibrations utiles est beaucoup moins efficace. Un contact avec un meuble ou une main peut aussi modifier les vibrations et en absorber une partie. C'est pourquoi il faut comparer les essais avec un trajet bien dégagé.
À l'arrivée, la ficelle fait vibrer le fond du second gobelet. Celui-ci met l'air voisin en vibration, puis ces variations de pression atteignent ton oreille. Le montage transmet certaines vibrations mieux que d'autres : la voix peut donc être reconnaissable tout en ayant un timbre différent, c'est-à-dire une couleur sonore différente. Un instrument à cordes montre lui aussi qu'une vibration peut passer d'une corde à une surface qui met davantage d'air en mouvement.
Ton partenaire peut également t'entendre directement à travers l'air de la pièce. Entendre encore quelques mots avec la ficelle détendue ne prouve donc pas que le téléphone fonctionne aussi bien. Pour comparer, vous gardez les pieds à la même place et le même volume de voix. Rapprocher légèrement les gobelets est nécessaire pour rendre la ficelle lâche : leurs ouvertures doivent donc rester aussi près que possible de la bouche et de l'oreille, sans pouvoir conserver exactement leur position.
- Vibration
- Petit mouvement de va-et-vient autour d'une position.
- Propagation
- Transmission d'un mouvement ou d'une perturbation d'un endroit à un autre.
- Pression
- Mesure de la façon dont l'air pousse sur une surface ; elle varie légèrement au passage d'un son.
- Tension
- État d'une ficelle sur laquelle on tire à ses extrémités pour la maintenir tendue.
- Timbre
- Caractère d'un son qui permet notamment de reconnaître une voix.
Nouveau défi : Le test des mots mystères
Avec le même montage et la même distance entre les personnes, prépare oralement trois mots que ton partenaire ne connaît pas à l'avance. Compare le nombre de mots compris avec la ficelle tendue puis visiblement lâche, en gardant une voix douce et régulière. Pour la détendre, rapprochez légèrement les gobelets comme à l'étape 7, en gardant leurs ouvertures aussi près que possible de la bouche et de l'oreille. Recommence en inversant l'ordre des conditions : retrouves-tu la même tendance ?
Autres idées à tester
- Avec la ficelle tendue, compare une voix douce et une voix habituelle, sans hausser le ton. Ton partenaire compte les mots compris dans chaque cas.
- Compare l'écoute dans le gobelet et l'écoute avec le gobelet légèrement éloigné de l'oreille, sans changer de place ni modifier la tension de la ficelle.
Ranger et jeter
À la fin, rassemblez les gobelets, comptez les deux trombones et enroulez la ficelle pour la ranger hors de portée des tout-petits. Libérez complètement le sol. L'activité dure environ 25 minutes : 10 minutes de préparation et 15 minutes d'expérience, sans attente supplémentaire.
Conservez le montage intact pour le réutiliser. Si vous le démontez, récupérez les trombones et la ficelle pour les ranger ; triez les gobelets selon les consignes locales applicables à leur matériau. Aucun élément ne va dans l'évier.
Pour les enseignants et les animateurs
- Classes
- CP-CE2 et CM1-6e, avec adaptation du vocabulaire ; activité accessible dès 5 ans avec accompagnement.
- Notion
- Le son est lié à des vibrations et peut se transmettre dans différents milieux matériels. La comparaison met en évidence le rôle d'une liaison mécanique tendue.
- Compétences
- Formuler une hypothèse et la confronter à des observations.
- Réaliser une comparaison en limitant les autres changements.
- Consigner des résultats simples et les communiquer.
- Distinguer une observation de son interprétation.
- En classe
- Pour 25 élèves, formez cinq groupes de cinq et prévoyez par groupe deux gobelets, 5 m de ficelle et deux trombones ; préparez vous-même les perçages. Répartissez les rôles entre deux interlocuteurs, un observateur du montage et deux élèves chargés de mémoriser puis noter les résultats, en organisant une rotation. Prévoyez 10 minutes de préparation et 15 minutes d'essais, avec des zones dégagées et un seul groupe parlant à la fois pour limiter le bruit. Faites vérifier par l'observateur que les pieds restent en place et que la ficelle devient visiblement lâche lorsque les gobelets se rapprochent, sans toucher le sol. Terminez par une mise en commun de 5 à 10 minutes et comparez les résultats plutôt que de chercher un score identique pour tous.
- À la fin, l’élève sait…
- L'élève doit pouvoir décrire le trajet des vibrations, expliquer pourquoi la ficelle doit être tendue et citer ce qui a été conservé aussi semblable que possible pendant la comparaison. Il distingue la distance fixe entre les participants de la distance entre les attaches, légèrement réduite pour détendre la ficelle.
Questions fréquentes
Pourquoi notre téléphone à ficelle fonctionne-t-il mal ?
Vérifiez que la ficelle est tendue sans traction excessive et qu'elle ne touche rien entre les gobelets. Assurez-vous que chaque trombone repose contre le fond intérieur et que les nœuds tiennent. Demandez aux participants de tenir les côtés des gobelets sans bloquer leur fond. Enfin, choisissez un endroit calme : le bruit ambiant peut masquer le message.
Comment savoir si mon enfant entend par la ficelle ou simplement à travers l'air ?
Conservez la même distance entre les participants et le même volume de voix, puis comparez la ficelle tendue et visiblement lâche. Sans déplacer les pieds, rapprochez légèrement les gobelets pour détendre la ficelle, tout en gardant leurs ouvertures aussi près que possible de la bouche et de l'oreille. Utilisez des mots inconnus à l'avance pour éviter que votre enfant les devine. Une meilleure compréhension avec la ficelle tendue indique que le montage contribue à transmettre le son. L'écoute directe par l'air reste possible : cette expérience ne la supprime pas.
Vérifiée avant publication
Cette expérience a été relue le 15 octobre 2026 par notre contrôle de sécurité et notre contrôle scientifique : 56 phrases relues une à une, dont 8 appuyées par une citation des sources ci-dessous ; aucune erreur restante.
