Différences entre les pages « Clous en équilibre » et « Eruption volcanique »

 
 
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|Description=Il s'agit ici d'un défi:  Faire tenir un maximum de clous en équilibre sur la tête d'un clou planté dans un support.
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|Description=Avec des produits de la maison, amuse-toi à créer ton volcan et à réaliser une éruption
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|Disciplines scientifiques=Mechanics, Physics
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|Disciplines scientifiques=Earth Sciences, Matter Sciences, Mechanics
 
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|Step_Title=Rassemble le matériel
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|Step_Content=*1 '''petite''' bouteille plastique
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*1 feuille de papier à dessin de largeur au moins 3 fois la hauteur de la bouteille
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*1 compas
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*1 crayon
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*1 règle
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*1 pot (de yaourt par exemple, si possible en verre)
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*1 planche à découper ou 1 plaque de four
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*du vinaigre
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*du bicarbonate
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*du liquide vaisselle
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*facultatif : de la peinture
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*facultatif : du colorant
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|Step_Title=Fabrique le volcan
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|Step_Content=# Sur la feuille de papier à dessin, trace un cercle de rayon 1,5 fois la hauteur de la bouteille (ça fait la hauteur de la bouteille plus la moitié de la hauteur de la bouteille)
 +
# Trace un second cercle dans le premier avec le même centre, et un peu plus grand que le goulot de la bouteille.
 +
# Trace une droite entre les 2 cercles dont le prolongement passe par le centre des cercles
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# Découpe avec les ciseaux le grand cercle, puis la droite puis le petit cercle
 +
# Fait se chevaucher les 2 parties au niveau de la droite de sorte à former un cône que tu enfileras sur le goulot de la bouteille .
 +
# Une fois que ton cône est bien adapté, fixe le avec du ruban adhésif.
 +
# Si tu le souhaites, peint et décore ton volcan.
 +
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 +
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−
|Step_Title=Consignes
+
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−
|Step_Content=On n'a droit à aucun lien ou support pour réussir cet exploit. Rien que des clous comme celui qui repose sur le clou sur la photo.
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|Step_Content=#verse du vinaigre dans le pot de yaourt (environ 1/3 du pot)
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+
#ajoute quelques gouttes de colorant alimentaire si tue le souhaites
 +
#ajoute quelques gouttes de liquide vaisselle et mélange le tout avec une cuillère
 +
#Met 1 cuillère à soupe de bicarbonate dans la bouteille
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#C'est là que le spectacle commence : verse ton mélange coloré dans la bouteille et observe.
  
  
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Avant de commencer à réfléchir, allez d'abord voir ces vidéo:
 
  
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http://phymain.unisciel.fr/acrobaties-autour-du-centre-de-gravite/
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<br />
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http://phymain.unisciel.fr/un-manege-avec-une-assiette/
 
 
}}
 
}}
 
{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Comment chercher ?
+
|Step_Title=Tester la viscosité de la lave
−
|Step_Content=Vous n'allez certainement pas trouver immédiatement....
+
|Step_Content=*Protocole pour modéliser un volcan effusif :
  
 +
<nowiki>*</nowiki> Mélangez dans un récipient 50g de farine avec 75 mL d’eau.
  
−
Comment chercher ?
+
<nowiki>*</nowiki> Ajoutez à ce mélange 75 mL de vinaigre. Mélangez bien pour éviter la présence de grumeaux.
  
−
- Utiliser un raisonnement
+
<nowiki>*</nowiki> Versez ce mélange dans le pot de yaourt en verre. Remplissez-le quasiment à ras bord.
  
−
- Manipuler les clous
+
<nowiki>*</nowiki> Ajoutez une cuillère à café de bicarbonate de soude. Mélangez rapidement et observez !
  
−
-  Aller se promener
+
<br />
  
−
- Aller dormir
+
*Protocole pour modéliser un volcan explosif :
  
 +
<nowiki>*</nowiki> Mélangez dans un récipient 75g de farine avec 50 mL d’eau.
  
 +
<nowiki>*</nowiki> Ajoutez à ce mélange 50 mL de vinaigre. Mélangez bien pour éviter la présence de grumeaux.
  
−
Réfléchir et manipuler sont une étape préliminaire indispensable pour que le cerveau s'approprie vraiment le problème. Mais il se peut que vous ne trouviez toujours pas.....
+
<nowiki>*</nowiki> Versez ce mélange dans le pot de yaourt en verre. Remplissez-le quasiment à ras bord.
  
 +
<nowiki>*</nowiki> Ajoutez une cuillère à café de bicarbonate de soude. Mélangez rapidement et observez !
  
−
Alors il faut exploiter à fond les possibilités de notre cerveau. Il faut mettre en œuvre le travail inconscient qu'il fait quand on ne pense plus consciemment au problème.
 
  
 +
Et si tu recommençait cette expérience en ajoutant encore un peu plus de farine ?...<br />
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}}
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{{Notes
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|Observations=<u>A l'étape 3,</u> tu as créé une éruption volcanique '''effusive''' : pas d’explosion, la lave sort par la cheminée et coule sur les flancs du volcan.
  
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Rien de mieux pour ça que d'aller se promener, voir des amis ou aller dormir....  On se réveille souvent le matin avec la solution....  
+
Tu peux constater qu'une partie de la lave reste accrochée sur les flancs du volcan. C'est effectivement ce qui se passe avec un vrai volcan : la lave en refroidissant se solidifie et ne coule plus. Au bout de plusieurs éruptions, les couches de lave s'empilent et le volcan grandit.
−
 
 
  
−
Un ingrédient cependant indispensable: le plaisir de chercher... sinon, aller directement à la solution....
 
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}}
 
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{{Tuto Step
 
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|Step_Title=La solution
 
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|Step_Content=Surtout n'allez pas voir la solution avant d'avoir cherché !
 
  
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<u>A l'étape 4</u> tu as modélisé des volcans avec 2 types de lave : à gauche de la lave fluide et à droite de la lave visqueuse. Une éruption avec de la lave fluide est dite '''effusive''', car la lave coule, une éruption avec de la lave visqueuse est dite '''explosive''', car le gaz a du mal à s'échapper. Il forme donc des bulles qui éclatent à la surface.
 +
|Explanations=Le mélange bicarbonate vinaigre crée une réaction chimique du génère du gaz carbonique (CO<sub>2</sub>). Ce gaz prend plus de volume que la lave liquide et pousse la lave vers le haut générant ainsi l'éruption.
  
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La solution: [https://www.wikidebrouillard.org/images/1/1d/Clous_en_quilibre_IMG_20191204_182805.jpg https://www.wikidebrouillard.org/image/1/1d/Clous_en_quilibre_IMG_20191204_182805.jpg]
+
Si la lave est très visqueuse, le gaz doit pousser plus fort augmentant ainsi sa pression. quand la pression devient trop forte, il se produit une explosion qui projette des morceaux de lave et des pierres très loin ; c'est l'éruption explosive
 +
|Deepen=Dans certains volcans, entre les éruptions, des gaz peuvent s'échapper par des fissures. Cela crée des fumées que l'on appelle des fumerolles
 
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{{Notes}}
 
 
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|Complete=Draft
 
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Version du 2 mai 2020 à 19:08

Avec des produits de la maison, amuse-toi à créer ton volcan et à réaliser une éruption

Auteur avatarSerge DOLIVET | Dernière modification 29/05/2020 par Claire Cantin

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Difficulté
Facile
Durée
45 minute(s)
Disciplines scientifiques
Science de la terre, Science de la matière, Mécanique
Avec des produits de la maison, amuse-toi à créer ton volcan et à réaliser une éruption
Difficulté
Facile
Durée
45 minute(s)
Disciplines scientifiques
Science de la terre, Science de la matière, Mécanique
<languages />
Licence : Attribution (CC-BY)

Papier blanc à dessin 224 g par m2
[[File:]]
Papier blanc épais à fort grammage, type "Canson"
Ruban adhésif
Item-Ruban adhésif scoth.jpeg
Un ruban adhésif ou papier collant (Belgique) est un ruban recouvert de substance adhésive. Il se présente généralement sous la forme d'un rouleau dont la face externe est non adhésive. Il est utilisé notamment pour lier des objets entre eux ou simplement pour recouvrir un objet d'un film protecteur.
Ciseaux
Item-ciseaux Pair of scissors with black handle 2015-06-07.jpg
Un paire de ciseaux est un outil comportant deux lames mobiles articulées qui glissent l'une sur l'autre pour trancher les matériaux minces.
Compas
Item-Compas compass-drawing-circle-on-a-white-surface-picture-id104672227.jpg
Sert a tracer des rond
Peinture - gouache
[[File:]]
Peinture d'écolier, présentée en tubes (pâte) ou en bidon (liquide)
Pinceau
Item-Pinceau 250px-Pinceaux.jpg
Le pinceau est un instrument rigide principalement utilisé par les artistes mais aussi utile en beaucoup d'occasions pour tout un chacun. Constitué d'un manche généralement en bois, au bout duquel se trouve une touffe de poils. Les poils permettent l'absorption de peinture (ou autre liquide) afin de la déposer sur une surface. La longueur des poils ainsi que leur rigidités varient selon l'utilisation que l'on souhaite.
Bouteille plastique
Item-bouteille plastique 500ml-bouteille-PET-1.jpg
Une bouteille, mais en plastique quoi
Vinaigre blanc
Item-Vinaigre blanc Vinaigre blanc-min.jpg
Le vinaigre d'alcool ou vinaigre blanc peut être obtenu à partir d'un alcool de betteraves. Le vinaigre blanc est un mélange d'eau et d'acide acétique à hauteur de 6 à 8%. L'acide acétique est obtenu par fermentation d'alcool de betterave ou de maïs.
Colorant
Item-Colorant th.jpg
Un colorant est une substance utilisée pour apporter une couleur à un objet à teinter.

En chimie, les groupement d'atomes dont l'absorption lumineuse cause la couleur s'appelle un chromophore. Un colorant soluble se désigne comme teinture, sinon c'est un pigment.

Dans les techniques d'application, comme la pharmacie ou la cuisine, un colorant peut contenir une combinaison de molécules solubles et de particules insolubles. En biologie, on parle de pigments plus que de colorants, dans tous les cas.
Liquide vaisselle
Item-Liquide vaisselle liquide vaisselle.jpg
Une solution détergente qui sert à laver la vaisselle.
Bicarbonate
Item-Bicarbonate DSC 0432-min.JPG
Le bicarbonate de sodium est un produit qui sert à tout !

Désodoriser le frigo, se laver les dents, favoriser la digestion, laver les surface salles... Et surtout, c'est le chouchou des expériences de wikidébrouillard !

Il est parfois appelé bicarbonate de soude mais il ne faut surtout pas le confondre avec la soude qui est très corrosive et peut être très dangereuse.
Planche à découper
Item-Planche d couper planche-a-decouper-en-bois-z.png
Planche à découper
Pot en verre
Item-Pot en verre Capture 7.PNG
Pot en verre (récupéré après consommation de yaourt, etc.)

Étape 1 - Rassemble le matériel

  • 1 petite bouteille plastique
  • 1 feuille de papier à dessin de largeur au moins 3 fois la hauteur de la bouteille
  • 1 compas
  • 1 crayon
  • 1 règle
  • 1 pot (de yaourt par exemple, si possible en verre)
  • 1 planche à découper ou 1 plaque de four
  • du vinaigre
  • du bicarbonate
  • du liquide vaisselle
  • facultatif : de la peinture
  • facultatif : du colorant
Cre e ton ruption volcanique 20200502 160215.jpg




Étape 2 - Fabrique le volcan

  1. Sur la feuille de papier à dessin, trace un cercle de rayon 1,5 fois la hauteur de la bouteille (ça fait la hauteur de la bouteille plus la moitié de la hauteur de la bouteille)
  2. Trace un second cercle dans le premier avec le même centre, et un peu plus grand que le goulot de la bouteille.
  3. Trace une droite entre les 2 cercles dont le prolongement passe par le centre des cercles
  4. Découpe avec les ciseaux le grand cercle, puis la droite puis le petit cercle
  5. Fait se chevaucher les 2 parties au niveau de la droite de sorte à former un cône que tu enfileras sur le goulot de la bouteille .
  6. Une fois que ton cône est bien adapté, fixe le avec du ruban adhésif.
  7. Si tu le souhaites, peint et décore ton volcan.
Cre e ton ruption volcanique 20200429 175031.jpg
Cre e ton ruption volcanique 20200429 175144.jpg
Cre e ton ruption volcanique 20200429 180115.jpg


Étape 3 - Créee l'éruption

  1. verse du vinaigre dans le pot de yaourt (environ 1/3 du pot)
  2. ajoute quelques gouttes de colorant alimentaire si tue le souhaites
  3. ajoute quelques gouttes de liquide vaisselle et mélange le tout avec une cuillère
  4. Met 1 cuillère à soupe de bicarbonate dans la bouteille
  5. C'est là que le spectacle commence : verse ton mélange coloré dans la bouteille et observe.



Cre e ton ruption volcanique 20200429 180303.jpg




Étape 4 - Tester la viscosité de la lave

  • Protocole pour modéliser un volcan effusif :

* Mélangez dans un récipient 50g de farine avec 75 mL d’eau.

* Ajoutez à ce mélange 75 mL de vinaigre. Mélangez bien pour éviter la présence de grumeaux.

* Versez ce mélange dans le pot de yaourt en verre. Remplissez-le quasiment à ras bord.

* Ajoutez une cuillère à café de bicarbonate de soude. Mélangez rapidement et observez !


  • Protocole pour modéliser un volcan explosif :

* Mélangez dans un récipient 75g de farine avec 50 mL d’eau.

* Ajoutez à ce mélange 50 mL de vinaigre. Mélangez bien pour éviter la présence de grumeaux.

* Versez ce mélange dans le pot de yaourt en verre. Remplissez-le quasiment à ras bord.

* Ajoutez une cuillère à café de bicarbonate de soude. Mélangez rapidement et observez !


Et si tu recommençait cette expérience en ajoutant encore un peu plus de farine ?...

Cre e ton ruption volcanique 20200502 182631.jpg
Cre e ton ruption volcanique 20200502 182644.jpg
Cre e ton ruption volcanique 20200502 182715.jpg
Cre e ton ruption volcanique 20200502 182830.jpg
Cre e ton ruption volcanique 20200502 183037.jpg

Comment ça marche ?

Observations : que voit-on ?

A l'étape 3, tu as créé une éruption volcanique effusive : pas d’explosion, la lave sort par la cheminée et coule sur les flancs du volcan.

Tu peux constater qu'une partie de la lave reste accrochée sur les flancs du volcan. C'est effectivement ce qui se passe avec un vrai volcan : la lave en refroidissant se solidifie et ne coule plus. Au bout de plusieurs éruptions, les couches de lave s'empilent et le volcan grandit.


A l'étape 4 tu as modélisé des volcans avec 2 types de lave : à gauche de la lave fluide et à droite de la lave visqueuse. Une éruption avec de la lave fluide est dite effusive, car la lave coule, une éruption avec de la lave visqueuse est dite explosive, car le gaz a du mal à s'échapper. Il forme donc des bulles qui éclatent à la surface.

Explications

Le mélange bicarbonate vinaigre crée une réaction chimique du génère du gaz carbonique (CO2). Ce gaz prend plus de volume que la lave liquide et pousse la lave vers le haut générant ainsi l'éruption.

Si la lave est très visqueuse, le gaz doit pousser plus fort augmentant ainsi sa pression. quand la pression devient trop forte, il se produit une explosion qui projette des morceaux de lave et des pierres très loin ; c'est l'éruption explosive

Plus d'explications

Dans certains volcans, entre les éruptions, des gaz peuvent s'échapper par des fissures. Cela crée des fumées que l'on appelle des fumerolles


Dernière modification 29/05/2020 par user:Claire Cantin.

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