Un autre phénomène, l'osmose, peut être lié à l’expérience. En effet l'osmose est un moyen pour la plante de se nourrir grâce au sel contenu dans ses racines, pour davantage d'informations techniques, reportez vous à ce [http://users.skynet.be/chr_loockx_sciences/exp_osmose_4.htm travail pratique]. Le principe est simple, le sel attire l'eau et ainsi les aliments des plantes. Prenons pour exemple une barre de fer, et trempons la dans l'eau. La barre de fer ne contenant pas de sel, l'eau ne monte donc pas. Au contraire , une plante contenant du sel, fera monté l'eau dans ses canaux grâce au principe de l'osmose et permettra à la plante de se nourrir. +
Les API permettent aux applications d'interagir les unes avec les autres. Par exemple, une application peut demander des données à une autre application et obtenir des données en retour. +
S’il y a de la matière, il y a de l’énergie. Le monde étant rempli de matière, il est également rempli d’énergie. Et cette énergie ne se crée pas et elle ne disparaît pas. Elle se transforme pour passer d’un système à un autre, d’un état à un autre.
Ici, la bille est faite de matière donc elle contient en son sein de l’énergie. Plus sa masse sera élevée, plus elle aura d’énergie stockée. De plus, en tenant la bille à une certaine hauteur, elle a accumulé de l’énergie qu’on appelle énergie potentielle gravitationnelle. Cette énergie dépend de la position de l’objet. Plus on lâchera haut la bille, plus elle aura stocké d’énergie.
Quand on lâche la bille, toute cette énergie cumulée va se transformer en vitesse, en énergie cinétique (= énergie de mouvement). Puis lorsque la bille touche la surface de la farine, sa vitesse est arrêtée mais l’énergie n’a pas disparue. Elle s’est transmise aux grains de farine qui se sont déplacés ; aux molécules d’air qui ont formé un son. L’énergie a bien été conservée ; elle a seulement changé de forme. +
Notre cerveau ne représente que 2% de ton corps, mais il utilise 15 à 20 % de l’énergie que nous consommons par jour ! '''La catégorisation (processus de lecture/tri rapide/simplifié) des informations lui permet d'économiser de l’énergie'''. Ainsi, si nos oreilles lui font parvenir le mot « sapin », il va puiser dans notre mémoire pour trouver rapidement les informations les plus représentatives et les mieux partagées par les humains d’une même culture :
* une image mentale schématique : un sapin = trois triangles superposés + un rectangle ;
* un ensemble de mots se rapportant au sapin défini par la culture et le contexte : arbre, Noël, cadeaux, hiver, bois, forêt… +
En résumé, on peut observer que dans cette expérience, le son est sous la forme d'une <u>'''vibration'''</u> et que celle-ci <u>'''se propage'''</u> toujours dans la matière. Ici dans l’eau. +
<nowiki>L'''a persistance rétinienne :''' La persistance rétinienne est un phénomène qui consiste pour l'œil et le cerveau à superposer une image qui vient d'être vue à l'image que l'on est en train de voir. La persistance rétinienne est plus marquée et plus longue si l'image observée est lumineuse. Nous pouvons comparer notre expérience à ce que l'on observe sur un écran de téléviseur. A nos yeux l'image semble stable, elle ne clignote pas. Or en réalité l'écran n'émet les images que par intermittence, mais notre œil et notre cerveau ne perçoivent pas les interruptions car les images s'enchaînent trop vite.<br /><br />''[https://fr.wikipedia.org/wiki/Persistance_r%C3%A9tinienne [1]] La persistance rétinienne sur Wikipédia''<br /><br /><br/><br /><br />*'''La somme des couleurs de l'arc en ciel compose "le blanc" :''' La lumière blanche est la somme de la multitude de couleurs présentes dans l'arc en ciel. En effet, nous avons ici colorié sept segments de couleurs différentes, mais en fait l'arc en ciel est composé d'un nombre incalculable de couleurs. Lorsque l'on additionne ces couleurs, on obtient le blanc pur. C'est pour cela qu'en faisant tourner très vite le disque de couleurs on croit le voir blanc.<br /><br />''[https://fr.wikipedia.org/wiki/Spectre_visible [2]] Le spectre visible sur Wikipédia''</nowiki> +
En fonction de la turbidité de l’eau, des organismes différents vont se développer. En effet, certains préfèrent les eaux sombres, d’autres plus claires, plus ou moins riches en matières organiques.
La présence de matières organiques en suspension influe sur la présence de certains organismes photosynthétiques qui utilisent la lumière comme source d’énergie, en particulier les algues et les autres plantes aquatiques. +
L'illusion d'optique résulte d'une mauvaise interprétation par le système visuel des informations qui lui parviennent. Le système visuel ne fonctionne pas comme un instrument de mesure, mais comme un moyen d'interagir efficacement avec l'environnement.
Dans la vie quotidienne, en cas de doute, un changement de point de vue donne une vision plus exacte de la réalité. Dans les illusions visuelles, cette possibilité est bloquée, créant une image faussée de la réalité, y compris en faisant apparaître un objet inexistant, ou rendant « invisible » un objet pourtant présent.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Illusion_d%27optique +
Les poussières microscopiques présentes dans l’air sous forme solide, liquide ou gazeuse (substances chimiques, micro-organismes, pollens, gaz...) sont en général rejetées par l’organisme. Mais certaines d’entre elles arrivent parfois à pénétrer dans les poumons ou à l’intérieur du corps, ce qui peut avoir des conséquences sur la santé.
Ainsi certaines maladies moins fréquentes il y a quelques décennies (allergie, asthme...) se sont développées avec l’accroissement des pollutions (industrielles, agricoles, domestiques) liées aux produits de synthèse qui nous entourent (pesticides, produits d’entretien, colles, plastiques...), ces derniers contenant des matières parfois dangereuses pour l’environnement et la santé.
Une courte exposition à fortes doses à un ou plusieurs polluants peut entraîner des irritations, des nausées, des intoxications... Une exposition longue durée à faible dose à certaines substances peut quant à elle entraîner des allergies ou des maladies respiratoires (asthme...), voire dans les cas les plus sévères des troubles neurologiques, hormonaux (problèmes de fertilité, d'obésité) ou des risques de cancers.
L’influence du tabac : la fumée de cigarette est constituée multitudes de microparticules qui entraînent un dysfonctionnement de l’ensemble respiratoire au fil des années. Les substances nocives et irritantes qu’elle contient diminuent la ventilation, les broches s’obstruent, le tissu pulmonaire perd de son élasticité et diverses pathologies apparaissent : bronchites, infections, asthme, insuffisance respiratoire, voire un cancer. +
La formation de la rouille est appelée la corrosion. La corrosion est l'altération d'un matériau par réaction chimique avec un oxydant.
Les conditions nécessaires à la réalisation de ce phénomène sont la présence d'eau (H<sub>2</sub>O) et de dioxygène (O<sub>2</sub>). +
Nous venons de voir le rôle détaillé de la biodiversité du sol dans le recyclage des feuilles mortes, mais elle ne se limite pas à ça.
'''<u>La biodiversité des sols a 3 grandes fonctions :</u>'''
*'''Elle RECYCLE '''les matières organiques, végétales mais aussi animales jusqu’à minéralisation ;
*'''Elle RÉGULE''' le sol (via la prédation...), le cycle de l’eau ;
*'''Elle STRUCTURE''' le sol, elle le forme, le maintien, l’aère, l’assemble.
<br/>
'''<u>Ainsi, du fait de ses fonctions, les humains tirent nombreux services de la biodiversité du sol (on parle de services écologiques) :</u>'''
*'''des services de « support » ''': recyclage des nutriments (''cycle des nutriments, du carbone)'', formation et fertilité des sols ''(altération des roches ; dégradation de la matière organique)''...
*'''des services de « régulation » :'''
**'''régulation de la qualité et quantité d’eau''' : épuration, stockage et rétention contre les inondations ''(l’eau s’infiltre beaucoup plus facilement dans le sol quand il y a des galeries des vers de terre''),
**'''régulation des populations d’organismes du sol et des maladies des plantes :''' chaînes alimentaires et réseaux trophiques ''(prédation…) ;'' protection des cultures ''(lutte biologique : actions des lombrics sur les nématodes parasites)…'' ''' '''
**'''régulation du climat''' ''(émission et absorption de gaz à effet de serre)'' ''' '''
**'''contrôle de l’érosion '''(''les turricules des vers de terre (tortillons de terre rejetés à la surface du sol) deviennent une barrière physique au ruissellement en surface'')
<br/>
*'''des services de « production »''' : source de nourriture, de biomasse végétale ''(via les interactions de symbiose qui aident les plantes à pousser)'', habitat, refuge, source de médicaments (''issus des gènes des micro-organismes du sol)''…
*'''des services « culturels »''' : patrimoine géologique, archéologique, récréatif, éducatif, cognitif ''(recherche...)''
'''Qu’est-ce qui permet de dire qu’une espèce fait partie des organismes du sol ?'''
Tous les habitants du sol ne vivent pas forcément dans le sol. Et à l’inverse, tout ce qui touche le sol ne fait pas forcément partie des habitants du sol (sinon, nous, humains, en ferions partie) ! Par contre nous sommes toutes et tous dépendants du sol (en tant que support, base de notre alimentation…).
Ainsi, les chercheurs s’accordent à dire que '''la biodiversité du sol regroupe l'ensemble des formes de vie qui présentent au moins un stade actif de leur cycle biologique dans le sol. Elle inclut les habitants de la matrice du sol ainsi que ceux de la litière et des bois morts en décomposition.'''
Toutes ces espèces, quelle que soit leur taille, interagissent directement avec le sol (via leur habitat, leur reproduction, leur alimentation...), le modèlent, agissent sur sa texture (proportion d’éléments minéraux dans un sol : sables, limons, argiles), sa structure (la taille et l’organisation des particules de sol entre elles), sa composition (les différentes couches de sol).
Cette biodiversité du sol est encore assez peu connue, mais elle a un rôle très important. C’est pour cela qu’il est important de la protéger, elle et son habitat.
'''<u>Ainsi, parmi la liste des espèces proposées dans l’étape 4 - partie 2</u> :'''
*'''<u>font partie des habitants du sol</u> :'''
**les moisissures, les bactéries, les micro-algues, les enchytréides (vivent dans le sol),
**les renards, les taupes, les vipères, les castors, les lapins, les souris (ont leurs terriers dans le sol),
**les chênes et les marguerites (ont leurs racines dans le sol et s’y nourrissent).
*'''<u>ne font pas partie des habitants du sol</u>''' : les poules, les chats, les cerfs, les pigeons, les moustiques, les libellules, les chiens, les abeilles (ils n’ont pas d’interactions directes avec le sol, excepté y trouver parfois leur nourriture). +
Pour pouvoir se développer, l’être humain a depuis toujours utilisé l’environnement qui l’entourait. Il s’est notamment nourrit d’animaux (la chasse) et de plantes (la cueillette), il a utilisé la fourrure de certaines espèces animales pour se vêtir et avoir chaud. Depuis le siècle dernier, l’humain transforme des milieux naturels (forêts, zones humides, cours d’eau…) pour les exploiter, pouvoir faire de l'agriculture ou pour étendre les villes, les routes, construire des barrages, l’exploitation de mines...
Ces activités humaines détruisent ou fragmentent les forêts qui abritent de nombreux animaux et végétaux, menaçant leurs survies. Dans des milieux naturels fragmentés, les pandas, comme de nombreuses autres espèces, ne peuvent plus se déplacer pour trouver un partenaire, un nouveau territoire ou de la nourriture.
Pour lutter contre ce drame écologique, de nombreuses structures (associations, conservatoires, zoos…) se mettent en place pour protéger ou restaurer les espèces et les milieux naturels. +
On peut par exemple installer une "barrière" pour retenir le sable et bloquer l'eau à l'aide de graviers, de plaques de carton, de barrages de bâtons...
Une autre stratégie possible consiste à surélever les constructions en les installant sur un support bâti sur pilotis (les bâtons plantés dans le sable) pour qu'elle ne touchent pas l'eau, ou sur des fondations renforcées et hautes qui résisteront ou freiineront l'infiltration de l'eau (graviers, cartons...).
Il est également possible de construire des habitations flottantes en installant les pots sur des radeaux ou des pontons (bouchons de liège attachés par de la ficelle ou autre matériaux flottants). Certaines équipes ont pu décider de retirer les pots de yaourt du sable afin qu'ils ne soient ni renversés ni mouillés par la montée des eaux. Cela permet aussi de gagner le défi !
Il est interéssant dans ce défi de comparer non seulement l'efficacité des solutions choisies, mais aussi le coût et la complexité de leur mise en place : faut-il utiliser beaucoup de matériaux, construire de nombreux équipements, modifier beaucoup le paysage d'origine ? +
Pour mesurer la sécheresse les scientifiques utilisent plusieurs indicateurs.
Le SPI (de l'anglais Standardized Precipitation Index) est un indice permettant de mesurer la sécheresse météorologique. Il s’agit d’un indice de probabilité qui repose seulement sur les précipitations. Les probabilités sont standardisées de sorte qu’un SPI de 0 indique une quantité de précipitation médiane (par rapport à une climatologie moyenne de référence, calculée sur 30 ans). L’indice est négatif pour les sécheresses, et positif pour les conditions humides
Le SWI (de l’anglais Soil Wetness Index ) est un indice d’humidité des sols. Il représente, sur une profondeur d’environ deux mètres, l’état de la réserve en eau du sol par rapport à la réserve utile (eau disponible pour l’alimentation des plantes).
Lorsque l'indice d'humidité des sols (SWI) est voisin de 1, le sol est humide (supérieur à 1, le SWI indique que le sol tend vers la saturation). Inversement, lorsqu'il tend vers 0, le sol est en état de stress hydrique (inférieur à 0, il indique que le sol est très sec). +
L'air est composé de gaz (azote, oxygène, des traces d'autres gaz). Un gaz est constitué de molécules. La masse d'une molécule est constante mais avec la chaleur son volume augmente. Donc le rapport entre la masse et le volume (densité) diminue. Exemple numerique: Une mole d'azote pèse 28 g. Une mole d'azote à 0°C occupe 22,4 litre. Sa masse volumique est 28 / 22,4 = 1,25 kg / m3 ou 1,25 g/L
Loi de Mariotte : PV/T = Cste
P = Pression atmosphérique (Pa ou bar) V = volume (kg/m3 ou g/L) T = Température (K) La même mole à 50°C (293 K) occupe 22,4 * (273 + 50 ) / 273 = 26, 5 L
Sa masse volumique à 50° est 28 / 26,5 = 1,056 kg / m3 ou 1,056 g/L
La densité (masse volumique) de la molécule d'azote passe de '''1,25 g/L''' à 0° à '''1,056 g/L''' à 50° +
=== '''Allons plus loin dans l'explication''' ===
Toute matière est constituée d'atomes qui comportent des charges électriques positives (les protons) et négatives (les électrons). Les électrons sont libres, ils ont la capacité de se déplacer s'ils sont attirés par une charge positive.
Lorsque l'on frotte le ballon sur les cheveux ou un pull en laine, des électrons se déplacent des cheveux (ou de la laine) vers le ballon. Comme les électrons sont des charges négatives, les cheveux (ou la laine), qui perdent des électrons, se chargent positivement, tandis que le ballon, qui gagne des électrons, se charge négativement. Il s'agit d'un phénomène d'électrisation par frottement.
L'eau du robinet est électriquement neutre, elle contient autant de charges positives et négatives, qui s'équilibrent entre elles.
Mais quand on approche un objet chargé électriquement d'un objet neutre, il se produit un phénomène d'électrisation par induction : l'objet chargé attire les charges de signe opposé qui sont présentes dans l'objet neutre. Ici le ballon chargé négativement attire les charges positives contenues dans l'eau. Le filet d'eau est donc dévié vers le ballon, jusqu'à ce que les électrons, en se déplaçant du ballon vers l'eau, aient rétabli l'équilibre.
Lorsqu'on les frotte, certains matériaux ont plus tendance à donner des électrons, et donc à se charger positivement, et certains matériaux ont plus tendance à recevoir des électrons, et donc à se charger négativement. Pour savoir si un matériau se charge positivement ou négativement en cas d'électrisation par frottement, on peut consulter une liste triboélectrique. +
'''Le réchauffement climatique est un processus naturel.'''
Les gaz présents dans l'atmosphère filtres les rayons infra-rouges, nous protégeant ainsi naturellement du réchauffement excessif de la planète.
Ces rayons sont stoppés pour la plupart par l'atmosphère ou encore les nuages.
Néanmoins, tous les rayons infra-rouges ne sont pas stoppés. Bon nombre se réfléchissent sur le sol, ce qui nous permet d'avoir une moyenne de température sur la planète, d'environ 15°C.
Certains gaz (CO<sub>2</sub>, CH<sub>4</sub>, H<sub>2</sub>O, ...) présents naturellement dans l'atmosphère, sont aussi produits en grand quantité par l'Homme (transports, agriculutrue intensive, industries, ...).
Ces gaz sont responsables de l'accélaration du réchauffement climatique. Ils vont empêcher les infra-rouges, de quitter l'atmosphère lorsqu'ils se sont réfléchis sur le sol de la planète. Emrpisonnant ainsi d'avantage de gaz à effet de serre dans l'atmosphère. +
La molécule du pigment qui colore l'encre a été modifiée par l'eau chaude, le mélange est alors devenu incolore grâce à la forme basique de l’eau. L’eau est amphotère, c’est à dire qu’elle se comporte en acide en présence de base, et en base en présence d’acide. Ici, le pigment de l’encre est un acide, donc l’eau adopte un comportement basique et fait disparaître la couleur bleue en modifiant la molécule du pigment.
L’eau chaude accélère la réaction. Sans chaleur, la réaction serait beaucoup plus longue. Ici, la chaleur est donc un catalyseur.
Dans cette expérience, les molécules modifiées sont sensibles au pH (autrement dit à l'acidité du milieu). Quand on ajoute le vinaigre qui est un acide, la solution devient acide, et les molécules subissent une nouvelle transformation : elles reprennent leur état d’origine et le mélange est à nouveau bleu.
Quand on ajoute du bicarbonate de sodium, il réagit avec le mélange. L’introduction d’une base (le bicarbonate), permet à l’encre de re-disparaître, car on neutralise l’acidité du vinaigre et on obtient une solution basique permettant la disparition de l’encre.
Si on ajoute encore du vinaigre, il va se trouver en plus grande quantité que le bicarbonate de sodium (il n'y a plus assez de bicarbonate de sodium pour « occuper » tout le vinaigre). Le vinaigre va donc une fois de plus réagir avec la molécule modifiée, qui retrouvera son état d'origine pour colorer le mélange en bleu. +
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