Bateau savon : Différence entre versions

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Version du 27 mars 2020 à 11:43

Auteur avatarZakaria BAALA | Dernière modification 30/05/2020 par Occitan

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Démontre que l'eau possède une tension superficielle !
Licence : Attribution (CC-BY)

Étape 1 -

Découpe un petit bateau de la forme suivante en papier.

Étale une goutte de liquide vaisselle à l'arrière du bateau grâce au pic à brochette. Remplis la bassine d'eau. Pose le bateau sur l'eau bien à plat.




Comment ça marche ?

Observations : que voit-on ?

Le bateau avance tout seul !

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

Il faut changer l'eau du réservoir pour pouvoir recommencer l'expérience, car la tension superficielle de l'eau trop faible en raison de l'action du savon.

Explications

La tension superficielle est une force s'exerçant sur un liquide qui l'incite à diminuer sa surface de contact avec l'air. Il s'agit d'une force de contact assimilable à une force de pression.

L'eau possède donc une tension superficielle.

Lorsque le bateau est déposé sans savon, la tension superficielle de l'eau s'applique de manière équivalente sur tous les côtés de la pièce de papier, la résultante des forces engendrées est alors nulle et le système est en équilibre. Une molécule de savon possède un coté qui se lie à l'eau (hydrophile) et un coté qui se lie avec autre chose (graisse, terre, etc.. on dit hydrophobe). En se mélangeant à l'eau, les molécules de savon cassent la tension superficielle de l'eau. La surface de l'eau se "déchire" en entrainant le bateau, un peu comme si le bateau était la partie mobile d'une fermeture éclair qui s'ouvre.

Il faut alors changer l'eau du réservoir pour pouvoir recommencer l'expérience, car la tension superficielle de l'eau est devenue trop faible en raison de l'action du savon.

Applications : dans la vie de tous les jours

La tension superficielle est une force non négligeable puisqu'elle permet à certains insectes, comme les "araignées d'eau", de marcher sur l'eau.

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C'est également la tension superficielle qui permet l'ascension de la sève des arbres par capillarité. Voir loi de Jurin sur Wikipedia.


Dernière modification 30/05/2020 par user:Occitan.

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