Fontaine de Héron
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La fontaine de Héron a été inventée par Héron d'Alexandrie, mécanicien de l'Antiquité. Le système est décrit dans son ouvrage ''Pneumatica''. | La fontaine de Héron a été inventée par Héron d'Alexandrie, mécanicien de l'Antiquité. Le système est décrit dans son ouvrage ''Pneumatica''. | ||
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| - | + | * Placer cette double paille dans un des trous du bouchon, en laissant environ 1,5 cm de marge du côté intérieur du bouchon. Lier les deux éléments à l'aide de chewing-gum mâché, la jonction doit être parfaitement étanche. | |
| - | + | * Introduire la deuxième paille dans le bouchon, avec cette fois un bout de 5-6 cm environ qui ressort du côté intérieur. Étanchéifier avec du chewing-gum. | |
| + | * Remplir entièrement la première petite bouteille d'eau. | ||
| + | * Verser un peu d'eau dans la deuxième petite bouteille. L'eau contenue doit avoir un niveau légèrement supérieur à celui de la paille qui rentre le plus dans la bouteille une fois elle-ci fermée et retournée. | ||
| + | * Fermer la bouteille avec le montage bouchon + pailles. | ||
| + | * Déposer la petite bouteille pleine sur le support d'élévation, et la grande bouteille à côté. | ||
| + | * Retourner la petite bouteille fermée au dessus des autres. La longue paille rentre dans la grande bouteille, tandis que la plus courte est dans la petite. | ||
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Version du 27 mars 2013 à 15:59
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Présentation de l'expérience
La fontaine de Héron a été inventée par Héron d'Alexandrie, mécanicien de l'Antiquité. Le système est décrit dans son ouvrage Pneumatica. Attention, la vidéo et la manipulation présentent plus un siphon qu'une fontaine de Héron !
Matériel
-
2 bouteilles de 50 cL
- Une bouteille d'1,5 L
-
Un bouchon
- 1 support d'élévation
-
3 pailles
-
Du ruban adhésif
- Un chewing-gum
-
Un tournevis
-
Des ciseaux
-
De l'eau (que l'on peut colorer avec des cartouches d'encre)
L'expérience
La manipulation
- Découper la grande bouteille, ne conserver que la partie cylindrique.
- Percer dans le bouchon deux trous côte à côte.
- Introduire une paille pour obtenir une double paille , fixer le tout à l'aide de ruban adhésif (pour étanchéifier).
- Placer cette double paille dans un des trous du bouchon, en laissant environ 1,5 cm de marge du côté intérieur du bouchon. Lier les deux éléments à l'aide de chewing-gum mâché, la jonction doit être parfaitement étanche.
- Introduire la deuxième paille dans le bouchon, avec cette fois un bout de 5-6 cm environ qui ressort du côté intérieur. Étanchéifier avec du chewing-gum.
- Remplir entièrement la première petite bouteille d'eau.
- Verser un peu d'eau dans la deuxième petite bouteille. L'eau contenue doit avoir un niveau légèrement supérieur à celui de la paille qui rentre le plus dans la bouteille une fois elle-ci fermée et retournée.
- Fermer la bouteille avec le montage bouchon + pailles.
- Déposer la petite bouteille pleine sur le support d'élévation, et la grande bouteille à côté.
- Retourner la petite bouteille fermée au dessus des autres. La longue paille rentre dans la grande bouteille, tandis que la plus courte est dans la petite.
Que voit-on ?
Au début de l'eau sort de la grande paille uniquement et le niveau des petites bouteilles diminue.
Quand le niveau de la bouteille supérieure passe sous celui de la paille qui ressort le plus, on voit un jet sortir par cette même paille.
Quand le niveau de la bouteille pleine au départ arrive près du bout inférieur de la paille qu'elle contient, des bulles apparaissent et le jet est momentanément plus important. Dans la seconde qui suit, le jet disparaît, l'eau de la bouteille pleine au départ n'atteint plus la paille.
Explications
De manière simple
Le jet d'eau est obtenu par compression de l'air.
Questions sans réponses
Pourquoi la grande paille doit-elle descendre plus bas que l'autre pour que cela fonctionne ?
Allons plus loin dans l'explication
Développons les concepts scientifiques associés. Ne pas hésiter à faire des liens avec l'encyclopédie :Wikipédia
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Expériences sur Wikidébrouillard
Autres expériences
Applications : liens avec le quotidien
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