Sommaire |
Présenter l'expérience sous forme de défi, d'énigme, de questionnements ou autres.
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.
On constate que quand on enlève la main, le carton reste collé au verre et l'eau ne tombe pas.
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.
Ici je mets les questions soulevées par l'expérience, qui n'ont pas trouvées de réponses !!
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 internet.
Pourquoi ne pas créer la fiche expérience !
C'est de la culture, ça aide à comprendre le monde !!
[[Catégorie:physique]
© Graphisme : Les Petits Débrouillards Grand Ouest (Patrice Guinche - Jessica Romero) | Développement web : Libre Informatique