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Vous vous demandez pourquoi vos écouteurs sont toujours emmêlés ? Les sciences physiques ont la réponse (et peut-être la solution)
©Reuters

Casse-tête

Vous vous demandez pourquoi vos écouteurs sont toujours emmêlés ? Les sciences physiques ont la réponse (et peut-être la solution)

Le premier geste lorsque l'on sort ses écouteurs ? Démêler les nœuds... Et si vous avez l'impression que c'est chaque fois la même chose, ce n'est pas un hasard.

Jérôme Petitjean

Jérôme Petitjean

Jérôme Petitjean est professeur de physique en classe prépatoire aux grandes écoles au lycée Kléber de Strasbourg.

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Qui n’a jamais vécu la désagréable situation suivante : sortir ses écouteurs de la poche dans laquelle ils sont stockés et retrouver les fils emmêlés ? Il faut alors passer un temps certain à défaire les nœuds... C’est agaçant !

Pourquoi diable ces fils s’emmêlent-ils et comment peut-on éviter ce phénomène ? Est-ce une manifestation des lois dites de Murphy (lois de l’ emmerdement maximal) ? Sommes-nous condamnés aux sacs de nœuds ?

Les fils d’écouteurs mesurent environ 1 mètre de long. Quand l’utilisateur veut les stocker dans sa poche, il doit les compacter. La petite pelote qu'il obtient a un diamètre de quelques centimètres. Il se formera inéluctablement des boucles d’autant plus facilement que ces fils sont très souples. Nous allons évaluer le nombre de boucles qui vont être formées. Tout le monde a appris à l’école élémentaire que le périmètre d’un cercle était égal au diamètre multiplié par ce nombre magique, voire envoûtant, appelé "Pi" et noté en grec π pour le rendre encore plus mystérieux. Ce nombre vaut 3,141 592 653 589 793 238 …(il y a une infinité de chiffres après la virgule… Combien en connaissez-vous personnellement ?). Pour travailler en ordre de grandeur, nous allons arrondir ce nombre à la valeur 3. Cela parait raisonnable car les boucles formées par les fils de vos écouteurs ne sont tout simplement pas des cercles ! Mais l’ordre de grandeur sera là. Ainsi le périmètre d’un cercle de diamètre 6cm (taille de notre pelote de fils et donc de notre poche) est de 18cm. Les fils d’écouteurs mesurant un mètre, il va se former, grosso modo, 5 à 6 boucles.

Un nœud commence toujours par une boucle. En fourrant notre pelote de fils dans la poche, quelques boucles vont se former (5 à 6 boucles selon la taille des fils, peut-être plus…). Il y a une très forte probabilité qu’une des extrémités des fils (du côté de la prise Jack ou des écouteurs) passe dans une ou plusieurs boucles au moment où l’on fait entrer les fils dans la poche. En sortant les fils, nous allons tirer sur les boucles ou sur les extrémités des fils, ce qui va faire rétrécir les boucles et donc nouer les fils. Il y aura surtout des nœuds simples (le fil passe une seule fois dans une boucle encore appelée une ganse) facilement dénouables mais qui restent très énervants pour l’utilisateur ! Il peut arriver de former aussi des nœuds plus compliqués comme les doubles nœuds dont les fameux "nœuds de vache" qui énerveront encore plus la personne s’acharnant sur ce sac de nœuds !

Le même phénomène se rencontre dans la cuisson des spaghetti, surtout lorsqu’on les cuit dans une casserole trop petite dans laquelle ils n’ont guère le choix que de former des boucles (une fois cuits bien sûr !). L’ébullition de l’eau agite ces pauvres spaghetti dans tous les sens et des noeuds se forment, fragilisant ainsi l’aliment qui casse toujours au niveau des nœuds : le cuisinier retrouve des spaghetti plus petits !En résumé, les fils longs et assez flexibles finissent toujours par s’emmêler lorsqu’on les confine dans des volumes trop petits car des boucles doivent se former. Pour éviter de faire des nœuds, on peut utiliser des fils courts et plutôt rigides auquel cas ils ne seront pas très pratiques pour des écouteurs. Certains constructeurs ont inventé des écouteurs à fils plats comme des tagliatelles. Ils combinent souplesse dans une direction et rigidité dans une autre. Prenez une règle en plastique : on peut la plier facilement dans le sens de l'épaisseur faible alors que c'est très difficile dans le sens de la largeur qui est plus grande que l'épaisseur. Les cables plats sont peu épais afin de rester souples pour pouvoir faire des boucles qui rentrent dans la poche et suffisament larges afin d'augmenter la rigidité transversale. Pour qu'un nœud se forme, souvenez-vous qu'il faut que le fil se torde et passe dans la boucle. La grande largeur va limiter ces mouvements transversaux en les rendant plus difficiles à exécuter. Il y aura donc moins de risques de retrouver les fils emmêlés. 

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