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| − | {{Tuto Details
| + | Billes_sauteuses_IMG_20200325_182828 |
| − | |Main_Picture=Bouchon_sauteur_IMG_20181218_111220-min.jpg
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| − | |Licences=Attribution (CC-BY)
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| − | |Description=Une bouteille, un bouchon et un bouchon qui saute !
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| − | |Disciplines scientifiques=Physics
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| − | |Difficulty=Easy
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| − | |Duration=15
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| − | |Duration-type=minute(s)
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| − | |Tags=air, chaud, bouteille, bouchon
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| − | }}
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| − | {{Introduction
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| − | |Introduction=À l'aide d'une bouteille, tente de faire sauter un bouchon.
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| − | }}
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| − | {{TutoVideo
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| − | |VideoType=Mp4
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| − | |mp4video=Bouchon_sauteur_MP4.mp4
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| − | }}
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| − | {{Materials
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| − | |ItemList={{ItemList
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| − | |Item=Bouteille de verre
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| − | }}{{ItemList
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| − | |Item=Bouchon plastique
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| − | }}{{ItemList
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| − | |Item=Eau
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| − | }}{{ItemList
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| − | |Item=Récipient
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| − | }}{{ItemList
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| − | |Item=Bouilloire
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| − | }}{{ItemList
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| − | |Item=Liquide vaisselle
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| − | }}
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| − | }}
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| − | {{Tuto Step
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| − | |Step_Title=Préparation du matériel
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| − | |Step_Content=Pour commencer, rassemble le matériel nécessaire à l'expérience.
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| − | - Une bouteille en verre (ou cannette en verre)
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| − | - Un bouchon en plastique (ou une pièce de monnaie, une balle de golf, amuse-toi à trouver d'autres objets à faire sauter !)
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| − | - Un peu d'eau
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| − | et "pour aller plus loin" :
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| − | - Récipient pouvant contenir le bas de la bouteille
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| − | - Bouilloire
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| − | - Du liquide vaisselle
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| − | |Step_Picture_00=Bouchon_sauteur_IMG_20181218_111220-min.jpg
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| − | }}
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| − | {{Tuto Step
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| − | |Step_Title=Mise en place de l'expérience
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| − | |Step_Content=Met un peu d'eau sur le dos du bouchon et place le de manière à ce qu'il soit renversé sur le goulot de la bouteille.
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| − | |Step_Picture_00=Bouchon_sauteur_IMG_20181218_112927-min.jpg
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| − | |Step_Picture_01=Bouchon_sauteur_IMG_20181218_124438-min.jpg
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| − | }}
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| − | {{Tuto Step
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| − | |Step_Title=Expérimentation
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| − | |Step_Content=Place tes mains autour de la bouteille et observe !
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| − | |Step_Picture_00=Bouchon_sauteur_IMG_20181218_144205-min_7_.jpg
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| − | }}
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| − | {{Tuto Step
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| − | |Step_Title=Pour aller plus loin
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| − | |Step_Content=Si tes mains ne sont pas assez chaudes, cela marche aussi en plongeant la bouteille dans de l'eau chaude.
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| − | Tu peux aussi essayer avec une bulle de savon liquide sur le goulot de la bouteille. Pour cela, trempe le goulot de la bouteille dans du savon liquide (ou liquide vaisselle) afin de créer une opercule de savon à la sortie de la bouteille. Réchauffe-la avec tes mains et tu observeras que la bulle de savon va gonfler.
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| − | |Step_Picture_00=Bouchon_sauteur_pièce_et_eau_chaude.gif
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| − | }}
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| − | {{Notes
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| − | |Observations=Au bout de quelques secondes, le bouchon en plastique se soulève.
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| − | Le phénomène est assez bref, il faut être bien attentif.
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| − | |Avertissement=Si la bouteille en verre est trop chaude, le bouchon peut soit mettre beaucoup de temps avant de sauter, soit ne pas sauter du tout.
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| − | Cette expérience prend beaucoup plus de temps si tu as les mains froides.
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| − | |Explanations=L'air présent dans la bouteille est réchauffé lorsque tu tiens la bouteille avec tes mains.
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| − | L'air chaud prend plus de place que l'air froid, on dit qu'il se dilate.
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| − | Il n'y aura donc plus assez de place pour l'air dans la bouteille, il cherchera alors à sortir de la bouteille ce qui va soulever le bouchon et donner l'impression qu'il saute.
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| − | |Deepen=Ce phénomène est étudié avec des modèles mathématiques qui permettent de décrire
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| − | - la pression en pascal (dans notre expérience, c'est elle qui va pousser le bouchon)
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| − | - l'évolution du volume en mètre cube (ici l'évolution du volume d'air dans la bouteille)
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| − | - la quantité de matière en mole (qui est toujours la même pour une matière donnée, gazeuse, liquide ou solide)
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| − | - la température absolue qui est mesurée en kelvin et non en degrés (cette température évolue dans notre expérience par notre action)
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| − | Si l'on change un de ces paramètre (la température par exemple) cela fera varier les autres à l’exception de la quantité de matière notée n (le volume et la pression dans notre cas)
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| − | Cette relation se traduit par l'équation des gaz parfaits : '''PV=nRT'''
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| − | Dans cette expression,
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| − | * P -> est la pression du gaz (en pascal) ;
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| − | * V -> est le volume occupé par le gaz (en mètre cube) ;
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| − | * n -> est la quantité de matière (en mole) ;
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| − | * R -> est la constante universelle des gaz parfaits : R = 8,314 462 1 <abbr class="abbr" title="par J K mole">J K<sup>−1</sup> mol<sup>−1</sup></abbr>
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| − | * T -> est la température absolue (en kelvin)
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| − | Plus d'informations sur la page [https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_parfait gaz parfait] de wikipédia.
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| − | <br />
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| − | |Applications=- Lorsque l'on oubli une bouteille d'eau vide dans sa voiture en été, il arrive qu'on la retrouve toute gonflée et déformée comme si on avait ajouté de l'air à l'intérieur ! Pas de vilain lutin farceur derrière ce phénomène. L'augmentation de la température dans la bouteille a entrainé une dilatation de l'air à l'intérieur. Cela a augmenté la pression sur les parois plastiques et molles.
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| − | - Avez-vous déjà eu du mal à récupérer un verre qui a séché à l'envers ? Si le verre est lavé à l'eau chaude et posé sur une surface plane, en refroidissant l'air va se rétracter. Comme rien ne peu venir combler le vide laissé, le verre fait ventouse.
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| − | - Dur d'ouvrir un bocal de confiture maison ! Et oui, pour conserver les aliments la technique de la stérilisation consiste à chasser l'air du bocal afin de le fermer avec le moins de molécules possible.
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| − | |Related='''Expériences sur Wikidébrouillard'''
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| − | [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Ballon_dans_une_bouteille Ballon dans une bouteille]
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| − | [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/R%C3%A9tractation_de_l%27air Rétractation de l'air]
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| − | [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Chandelle_fait_monter_l%27eau Chandelle fait monter l'eau]
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| − | |Objectives=*Observer un phénomène physique
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| − | *Mettre en évidence la présence de l'air dans la bouteille
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| − | *Comprendre le phénomène de dilatation de l'air
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| − | Niveau scolaire (Classes où la notion est étudiée) : Seconde
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| − | |Animation=Cette expérience s'anime très bien sous forme de défi : "Arriveras-tu à faire sauter ce bouchon ?"
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| − | Elle peut s'intégrer dans un [https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Group:Dilatation_et_rétraction_de_l'air parcours sur la dilatation et rétractation de l'air]
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| − | |Notes=La page Air sur [https://fr.wikipedia.org/wiki/Air Wikipedia]
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| − | La page [https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_parfait gaz parfait] sur wikipédia.
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| − | {{Tuto Status
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| − | |Complete=Published
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| − | {{Separator}}
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