Cartes magnétiques

De Wikidebrouillard.

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Version du 5 septembre 2011 à 10:01

Article incomplet en cours de rédaction
La vidéo "Cartes magnétiques"

Sommaire

Présentation de l'expérience

Comment soulever plusieurs cartes avec un seul doigt ?

Matériel

  • Fichier:Cartes_magnetiques_carton_100px.jpg un support non lisse (carton ondulé par exemple)
  • Fichier:Cartes_magnetiques_cartes_100px.jpg des cartes à jouer
  • Fichier:Cartes_magnetiques_UHU_100px.jpg de la pâte à fixe


L'expérience

La manipulation

Déposez quelques cartes à jouer (4 ou 5) sur le support. non lisse (la feuille de carton ondulé dans notre cas).

Ajoutez vous un peu de pâte à fixe au bout de l'index et collez-y le centre de la première carte.

Il vous est ensuite possible de soulever les autres cartes en pressant la précédente sur celle à soulever.

En renouvelant la dernière action, vous pouvez ainsi soulever jusqu'à 5 cartes avec un seul doigt !

Astuces

  • Il est important de bien centrer les cartes lors de la pression pour pouvoir en soulever plusieurs.
  • Appuyez fermement sur les cartes pour bien les coller.
  • Il est possible de soulever un nombre plus important de cartes en utilisant l'index et le majeur collé à la première carte.

Que voit-on ?

Les cartes restent collées les unes aux autres et ne tombent pas, comme si elles étaient aimantées.

Explications

De manière simple

Fichier:Cartes_magnetiques_1_200px.jpg

En temps normal, la pression atmosphérique due à l’air qui nous entoure exerce une force uniforme sur toute la surface de la carte.

Fichier:Cartes_magnetiques_2_200px.jpg

En plaquant les cartes l’une sur l’autre, on chasse l’air qu’il y a entre les 2. N’ayant plus d’air, il n’y a plus de pression atmosphérique au dessus de la seconde carte. Par contre, il y a toujours de l’air en dessous de celle-ci et donc une force qui la pousse vers le haut.

Fichier:Cartes_magnetiques_3_200px.jpg

Au final, on a le poids de la carte qui l’attire vers le bas et la pression atmosphérique qui la pousse vers le haut. Avec une seule carte, la pression atmosphérique est plus importante que le poids et donc la carte tient. Par contre, avec plus de carte, le poids est plus important et la pression atmosphérique ne suffit plus à maintenir le tout : les cartes tombent.

Questions sans réponses

Pourquoi la carte tombe-t-elle quand même au bout d’un moment ?

Celle-ci n’est pas si lisse qu’elle en a l’air. Bien qu’elle le paraisse, de l’air arrive à s’infiltrer petit à petit entre les 2 cartes rétablissant petit à petit la pression au dessus de la seconde carte. Au bout d’un moment, la pression est suffisamment importante, donc la carte tombe.

L'expérience fonctionne avec des cartes à jouer qui sont en papier froid, leur surface étant lisse, elle permet une bonne adhérence car cela empêche l'air se trouvant autour de s'infiltrer entre les deux cartes. On peut donc se demander si l'expérience fonctionnerait aussi bien avec d'autres cartes qui ne seraient pas faites avec le même papier mais qui seraient de même forme et de même poids.

La réponse est bien évidemment non car l'air s'infiltrerait alors bien plus vite qu'avec les cartes en papier froid.

Allons plus loin dans l'explication

Wikipédia : la pression

Wikipédia : la pression atmosphérique


Liens avec d'autres expériences

Expériences sur Wikidébrouillard

La pression athmosphérique

On est tous sous pression

Le ludion


Autres expériences

La pression atmosphérique sur une cannette vide

Expérience autour du principe de la ventouse

Applications : liens avec le quotidien

C'est le principe de la ventouse qui est exploité ici.

Wikipédia : Ventouse (fixation)


Lieux propices à sa réalisation

Tout le matériel nécessaire à la réalisation de cette expérience peut se trouver dans une grande surface.

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