Différences entre les pages « Tour d'eau » et « Trombone qui flotte »

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* Enlever successivement les 3 punaises en commençant par celle du haut.  
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* Bien observer et questionner à chaque étape.
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|Observations=On observe que lorsque l'on enlève la punaise du haut rien ne se passe. Quand on enlève la punaise du milieu, on constate une légère fuite d'eau. Et lorsque l'on retire la punaise du bas, on remarque une plus grosse fuite d'eau.
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|Observations=On observe que la partie émergée du trombone est restée sèche. De plus, la surface de l'eau est "bombée" autour du trombone. Lorsque l'on dépose une goutte de liquide vaisselle sur la surface de l'eau, le trombone se déplace vers le bord du saladier puis coule et tombe au fond de l'eau.
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|Explanations==== '''De manière simple''' ===
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|Avertissement=Si l'eau est trop sale,
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* '''Le bouchon est fermé'''
 
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D'abord on enlève la punaise du haut, rien ne se passe, il n'y a pas de fuite ou presque. Le trou de la punaise est trop petit pour laisser passer l'eau et l'air, la pression d'un côté et de l'autre est à l'équilibre.
 
  
−
Ensuite on enlève la deuxième punaise du milieu. On s'aperçoit que celle du milieu fuit plus que celle du haut : en effet la pression de l'eau au niveau du trou du milieu est plus élevée que celui du haut.
+
si le trombone est déjà mouillé,
  
−
Enfin on retire la dernière punaise qui est tout en bas. Beaucoup d'eau s'échappe du trou du bas, assez peu du trou du milieu, par contre il y a de l'air qui rentre dans la bouteille par le trou du haut. La pression en bas est plus forte que la pression atmosphérique et pousse l'eau à sortir. Et inversement, en haut, la pression de l'eau est plus faible que celle de l'air car la fuite du haut entraîne un « manque » qu'il faut combler par de l'air.
+
ou si vous agiter la surface de l'eau, il ne pourra pas flotter !
−
* '''On ouvre le bouchon'''
+
|Explanations=Le trombone reste à la surface de l'eau grâce à la [http://www.wikidebrouillard.org/index.php?title=Tension_superficielle tension superficielle] qui peut être rompue en ajoutant du produit vaisselle.
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On n'a donc plus besoin de faire rentrer de l'air par les trous et 3 jets d'eau s'échappent de la bouteille. Celui du haut sort avec peu de vitesse et chute assez vite, celui du milieu est moyen tandis que celui du bas est le plus vif et retombe le plus loin de la bouteille.
+
|Deepen=Sur la surface de l'eau existe une fine couche très fragile (la tension superficielle de l'eau) qui permet de retenir le trombone.
  
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On voit que la pression de l'eau influe sur l'énergie présente dans le jet et on en déduit que plus il y a d'eau au-dessus du trou, plus il y a de pression.
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Si le trombone est déposé trop vite, ou, comme dans notre cas, si l'on dépose une goutte de produit vaisselle, on casse la tension superficielle de l'eau et le trombone coule.
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|Applications=C'est sur ce principe de pression que fonctionne les châteaux d'eau.
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|Applications='''La tension superficielle permet de répondre à d'autres questions comme :'''
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* Pourquoi certains insectes comme [http://fr.wikipedia.org/wiki/Gerris la gerris] marchent sur l'eau ?
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* Pourquoi la rosée ne s'étale pas sur les pétales de fleurs ? Explications de la [http://fr.wikipedia.org/wiki/Capillarit%C3%A9 capillarité dans Wikipédia]
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* Comment se forment [http://fr.wikipedia.org/wiki/Bulle_de_savon les bulles de savon] ?
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|Animation=Animation comme défis en solo ou défis collectif. Avec plusieurs saladiers, proposer de faire flotter le plus de trombones par équipe.
 
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Version du 15 octobre 2019 à 16:42

Un bol d'eau, un trombone et ça flotte !

Auteur avatarBarbara | Dernière modification 10/11/2020 par Antonydbzh

Trombone qui flotte IMG 1503.JPG
Difficulté
Facile
Durée
15 minute(s)
Disciplines scientifiques
Physique
Un bol d'eau, un trombone et ça flotte !
Difficulté
Facile
Durée
15 minute(s)
Disciplines scientifiques
Physique
<languages />
Licence : Attribution (CC-BY)

Introduction

Sauras-tu faire flotter un trombone?
Trombone
Item-Trombone trombone1.jpg
Un trombone est un petit objet utilisé pour maintenir solidairement une liasse de feuilles de papier.
Saladier
Item-Saladier an-artistic-white-ceramic-bowl-on-a-white-background-picture-id97536357.jpg
Un saladier est un récipient de grande taille utilisé pour servir la salade. On peut également l'utiliser, par exemple, pour battre des œufs en neige. Il peut être en terre cuite, faïence, cristal taillé ou, de nos jours, en verre ou en matières plastiques.
Liquide vaisselle
Item-Liquide vaisselle liquide vaisselle.jpg
Une solution détergente qui sert à laver la vaisselle.
Eau
Item-Eau t l chargement.jpeg
L'eau est une substance essentielle à la vie. Transparente, sans goût et sans odeur, on la consomme le plus souvent dans son état liquide.
Paille
Item-Paille paille.jpg
Une paille, ou chalumeau, est un tube léger, généralement fait en plastique, dont on se sert pour aspirer, et le plus souvent boire, un liquide.

Étape 1 - Préparation matériel

Rassembler le matériel nécessaire

Étape 2 - Mise en place de l'expérience

Remplir le saladier d'eau

Étape 3 - Trombone "L"

  • Ouvrir un premier trombone en forme de " L ".
  • Déposer un deuxième trombone, que l'on veut faire flotter, sur la base du " L ".

Étape 4 - Délicatesse !

Déposer délicatement le deuxième trombone sur la surface de l'eau en utilisant le premier comme support.

Étape 5 - Liquide vaisselle

Une fois que le trombone flotte, déposer à l'aide de la paille quelques gouttes de produit vaisselle à la surface de l'eau (en évitant le trombone).

Comment ça marche ?

Observations : que voit-on ?

On observe que la partie émergée du trombone est restée sèche. De plus, la surface de l'eau est "bombée" autour du trombone. Lorsque l'on dépose une goutte de liquide vaisselle sur la surface de l'eau, le trombone se déplace vers le bord du saladier puis coule et tombe au fond de l'eau.

Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?

Si l'eau est trop sale,

si le trombone est déjà mouillé,

ou si vous agiter la surface de l'eau, il ne pourra pas flotter !

Explications

Le trombone reste à la surface de l'eau grâce à la tension superficielle qui peut être rompue en ajoutant du produit vaisselle.

Plus d'explications

Sur la surface de l'eau existe une fine couche très fragile (la tension superficielle de l'eau) qui permet de retenir le trombone.

Si le trombone est déposé trop vite, ou, comme dans notre cas, si l'on dépose une goutte de produit vaisselle, on casse la tension superficielle de l'eau et le trombone coule.

Applications : dans la vie de tous les jours

La tension superficielle permet de répondre à d'autres questions comme :

Éléments pédagogiques

Pistes pour animer l'expérience

Animation comme défis en solo ou défis collectif. Avec plusieurs saladiers, proposer de faire flotter le plus de trombones par équipe.

Dernière modification 10/11/2020 par user:Antonydbzh.

Commentaires

Draft

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