Verre à l'envers !

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('''Présentation de l'expérience''')
('''Questions sans réponses''')
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2.L'attraction entre les molécules de l'eau, du verre et du carton : elle crée une sorte de lien entre l'eau et le carton.
2.L'attraction entre les molécules de l'eau, du verre et du carton : elle crée une sorte de lien entre l'eau et le carton.
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=== '''Questions sans réponses''' ===
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=== '''Questions sans réponses''' ===A quoi sert la feuille?
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''Ici je mets les questions soulevées par l'expérience, qui n'ont pas trouvées de réponses !!''
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=== '''Allons plus loin dans l'explication''' ===
=== '''Allons plus loin dans l'explication''' ===

Version du 23 mai 2008 à 10:46

Article incomplet en cours de rédaction


Sommaire

Matériel

  • Un Verre
  • Une bouteille en plastique
  • De l'eau
  • Un carré de carton

L'expérience

En vidéo

La manipulation

Je décris l'expérience


1-Remplir le verre aux trois quarts d'eau.


2-Déposer le carton sur le dessus du verre.


3-Tout en maintenant fermement le carton, retourner le verre.

Que voit-on ?

On constate que quand on enlève la main, le carton reste collé au verre et l'eau ne tombe pas.

Explications

De manière simple

Deux phénomènes expliquent pourquoi l'eau et le carton ne tombent pas :


1.La pression exercée sur le carton  : elle est plus forte à l'extérieur que dans le verre.


2.L'attraction entre les molécules de l'eau, du verre et du carton : elle crée une sorte de lien entre l'eau et le carton.

=== Questions sans réponses ===A quoi sert la feuille?

Allons plus loin dans l'explication

Un rapide calcul permet de déterminer que le poids de l'eau contenue dans le verre est ρ*g*V, où V est le volume d'eau contenu dans le verre, g l'accélération de la pesanteur, et ρ la masse volumique de l'eau. D'autre part, la force exercée par la pression atmosphérique sur le fond du verre est P*S où P est la pression atmosphérique et S la surface d'eau sur laquelle elle s'exerce.
Si on fait le rapport des deux, on trouve : Force de pression/Poids = P*S /(ρ*g*V) soit, si V = S*h (cas d'un verre cylindrique)
Force de pression/Poids = P/(ρ*g*h)
Appelons H la longueur P/(ρ g), on a, avec P (pression atmosphérique) =1,0 × 105 Pa, ρ = 1,0 × 103 kg.m-3, et g = 9,8 m.s-2 H = 10 m
On a alors Force de pression/Poids = H/h, donc pour un verre contenant une hauteur d'eau de 10 cm, la force de pression est 100 fois plus grande que le poids!!
Ainsi, le poids d'une colonne d'eau arrivera à compenser la pression atmosphérique

Liens avec d'autres expériences

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