Nuage sorti d'une bouteille
De Wikidebrouillard.
Sommaire |
Présentation de l'expérience
Peut-on en créer un nuage artificiellement ?
Matériel
-
Une bouteille d’eau vide
-
Des allumettes
-
De l’eau
L'expérience
La manipulation
- Verser de l’eau dans la bouteille, secouer la bouteille et vider l’eau. Ceci afin d’avoir des gouttelettes sur les parois.
- Refermer rapidement la bouteille.
- Comprimer le plus possible la bouteille.
- Relâcher la bouteille et regarder ses parois.
- Ouvrir la bouteille.
- Appuyer doucement sur la bouteille.
- Observer
- Ouvrir la bouteille
- Recommencer les mêmes opérations qu'auparavant, sauf en craquant une allumette, l'éteindre et la jeter dans la bouteille avant de la fermer.
- Observer
Que voit-on ?
Un nuage se forme à la sortie de la bouteille.
Explications
De manière simple
Quand on presse la bouteille, l'air qu'elle contient est comprimé. Cela le réchauffe un peu et une partie de l'eau liquide restée dans la bouteille se transforme alors en gaz invisible : de la vapeur d'eau. Quand on relâche la bouteille, on la décompresse ainsi que l' air et le vapeur d'eau qu'il contient. Cela refroidit. L' eau liquide qui s'était transformée en vapeur redevient liquide en formant des gouttelettes en suspension dans l'air. Ce sont ces gouttelettes qui constituent le nuage qui sort par le goulot quand on presse à nouveau, bouchon ouvert.
Lorsque l'on craque une allumette avant de comprimer la bouteille,se sont les micro-particules que la combustion de l'allumette laisse dans l'air qui permettent aux gouttes de s'accrocher et de former un nuage. C'est pourquoi le nuage est plus important lors du second essai.
Allons plus loin dans l'explication
Quand une masse d'air monte en altitude, elle rencontre une pression atmosphérique de plus en plus réduite car il y a de moins en moins d'air au-dessus d'elle. Elle se détend, se « décompresse », et se refroidit par la même occasion. Si cette masse d'air était humide au début de son ascension, en se refroidissant elle va rejeter une partie de sa vapeur d'eau qui va se rassembler en... nuage ! C'est ainsi que se forment la plupart des nuages de pluie.
Liens avec d'autres expériences
Expériences sur Wikidébrouillard
Autres expériences
- Sur le site meteo.education.fr Autres expériences sur les nuages qui mettent en évidence le rôle de la variation de pression atmosphérique dans la formation des nuages
Applications : liens avec le quotidien
- Les nuages sur Wikipédia
- Comment les nuages se forment-ils ? : Vidéo explicative sur meteo-pro.fr
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