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*Comment se forment [http://fr.wikipedia.org/wiki/Bulle_de_savon les bulles de savon] ? | *Comment se forment [http://fr.wikipedia.org/wiki/Bulle_de_savon les bulles de savon] ? | ||
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Version du 2 novembre 2020 à 11:19
Un bol d'eau, un trombone et ça semble flotter !
Difficulté
Facile
Durée
15 minute(s)
Disciplines scientifiques
Science de la matière, Physique
Introduction
Sauras-tu faire tenir à la surface de l'eau un trombone?
- Matériel et outils
Trombone 
Un trombone est un petit objet utilisé pour maintenir solidairement une liasse de feuilles de papier.
Saladier 
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 
Une solution détergente qui sert à laver la vaisselle.
Eau 
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.
Papier absorbant 
Le papier essuie-tout, ou essuietout avec la réforme de 1990, est un papier très absorbant, confectionné en rouleaux d'une largeur d'une vingtaine de centimètres, servant à « éponger » les débordements et à nettoyer en cuisine. Il sert aussi à faire sécher des aliments en absorbant l'eau. Il fut inventé par Scott Paper Company en 1907 pour permettre un confort sanitaire dans les toilettes publiques1.
Étape 1 - Préparation matériel
Rassembler le matériel nécessaire
Étape 2 - Réalisation de l'expérience
1) Remplis le saladier (ou un bol) d'eau
2) Prends délicatement le trombone entre deux doigts
3) Très très très délicatement, pose le trombone sur la surface de l'eau, bien à plat
Astuces : tes doigts et le trombone doivent être bien secs !
Étape 3 - Quelques variantes
D'autres techniques sont possibles pour faire tenir à la surface le trombone. A toi de trouver celle que tu préfères
1ère variante :
- Ouvre un premier trombone en forme de " L ".
- Prends un 2ème trombone que tu vas poser dessus.
- Puis dépose le trombone, très délicatement sur la surface de l'eau.
2ème variante :
- Découpe un petit bout de papier absorbant et pose le à plat sur la surface de l'eau
- Pose le trombone dessus (ça tient à la surface)
- A l'aide d'un autre trombone et très délicatement, fait couler le papier absorbant sans toucher au trombone posé dessus
3ème variante :
- Tu peux aussi essayer de faire tenir à la surface une punaise à tête plate
Étape 4 - Liquide vaisselle
Une fois que le trombone tient à la surface, fais couler une goute de liquide vaisselle à côté du trombone (en évitant le trombone). Que se passe-t-il ?
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 agitez la surface de l'eau, il ne pourra pas rester à la surface !
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.
Plus d'informations concernant ce phénomène physique : https://fr.wikipedia.org/wiki/Tension_superficielle
Ce phénomène est différent du phénomène de flottaison qui s'explique par la poussée d'archimède. Le trombone semble flotter mais il ne flotte pas : il tient sur la tension superficielle.
Applications : dans la vie de tous les jours
La tension superficielle permet de répondre à d'autres questions comme :
- Pourquoi certaines petites bêtes comme la gerris marchent sur l'eau ?
- Pourquoi la rosée ne s'étale pas sur les pétales de fleurs ? Explications de la capillarité dans Wikipédia
- Comment se forment les bulles de savon ?
Éléments pédagogiques
Pistes pour animer l'expérience
Animation comme défis en solo ou défis collectif. Avec plusieurs saladiers, proposer de faire tenir à la surface le plus de trombones par équipe.
Dernière modification 10/11/2020 par user:Antonydbzh.
Published