Le bocal sans la bougie
De Wikidebrouillard.
Sommaire |
Présentation de l'expérience
Matériel
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Un bocal
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bouilloire
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cartouche d'encre
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De l'eau froide
-
une assiette
L'expérience
Lorsque l'on chauffe un gaz, comme ceux que contient l'air, il se dilate, c'est à dire qu'il prend plus de place. dans cette expérience, l'air du verre, lorsqu'il s'échauffe, gonfle en repoussant d'abord l'eau du fond, puis des bulles s'échappent par en bas, remontent dans l'eau de la soucoupe et éclate en surface.
La manipulation
- Coller la bougie verticalement au fond du bocal vide ; pour cela on utilisera la cire fondue de l'autre bougie avant que celle-ci ne durcisse.
- Remplir le bocal d’eau fraîche, jusqu’au pied de la mèche de la bougie sans que l’eau ne touche celle-ci.
- Allumer la bougie.
- Observer jusqu'à ce que la bougie s'éteigne.
- Sortir la bougie et observer.
Que voit-on ?
La bougie se consume sous le niveau de l’eau mais sans s’éteindre. En effet, la flamme creuse un tunnel au centre de la bougie et les bords restent intacts.
Explications
De manière simple
En brûlant, la flamme fait fondre la cire. Mais au contact de l’eau fraîche, les bords de la bougie, eux ne fondent pas, car l’eau refroidit plus que la bougie ne chauffe. Ainsi les bords restent intacts, protégeant la flamme de l’eau du bocal. Le tunnel se creuse donc et la flamme se consume en dessous du niveau de l’eau
Allons plus loin dans l'explication
Pour conserver un équilibre thermique par rapport à l'eau fraîche, la bougie ne fond pas sur sa périphérie, ce qui crée un tunnel dans la bougie. L'eau se réchauffe au fur et à mesure de l'expérience, rapprochant l'équilibre thermique de la rupture de la bougie.
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