Bob en planche

Photo P.Ruffiot EPFL SPS 2020

Saurais-tu à faire flotter un trombone dans un bol d’eau ?

Bob le trombone reste Ă  la maison, comme nous tous
 mais comme il est tout petit, un bol d’eau lui suffit pour faire un peu de natation ! Il a dĂ©cidĂ© de s’entraĂźner au dos crawlĂ©, mais pour ça il doit dĂ©jĂ  commencer par savoir faire la planche.

Pour ce défi expérimental, il te faudra :

  • 1 trombone bien plat et bien sec
  • 1 bol d’eau

Si toi aussi, tu as dĂ©corĂ© Bob, prends un autre trombone pour l’expĂ©rience ! Le trombone que tu utilises doit ĂȘtre bien plat, sec, et sans dĂ©corations.

Chez moi, ça y est, Bob maĂźtrise la planche. Et toi ? Est-ce que tu arrives aussi Ă  faire flotter Bob Ă  la surface d’un bol d’eau, comme dans cette vidĂ©o ?

 

Alors, comment s’y prendre ?

Et comment ça marche ?

 

VĂ©rifie ton raisonnement avec les explications ci-dessous :

Si on jette le trombone dans le bol d’eau, il coule directement au fond. Pour qu’il reste Ă  la surface, il faut le poser trĂšs dĂ©licatement et Ă©viter les remous !

Astuce : si tu as du mal Ă  dĂ©poser Bob en douceur, tu peux t’aider avec un petit morceau de papier mĂ©nage que tu poses sur l’eau. Tu peux ensuite poser le trombone dessus facilement. Au bout de quelques secondes le papier va couler et le trombone devrait rester en surface !

Ce qui fait que le trombone « flotte Â», c’est une force qu’on appelle la tension superficielle de l’eau et qu’on peut comprendre en zoomant sur les molĂ©cules d’eau.

   

Les molĂ©cules d’eau, toutes identiques, interagissent entre elles et forment des liaisons. Celles de la surface ont moins de voisines auxquelles se lier, puisqu’il y a l’air et non pas de l’eau au-dessus d’elles. Pour compenser, elles se lient plus fort Ă  leurs voisines « eau » et forment comme une membrane Ă©lastique trĂšs fine. Si on pose un objet pas trop grand et pas trop lourd, l’eau agit ainsi comme une sorte de « peau » et maintient le trombone Ă  la surface. Si tu regardes de prĂšs, tu peux voir l’eau former comme des coussinets autour des branches du trombone !

   

C’est grĂące Ă  cette particularitĂ© physique que certains insectes, les Gerris, peuvent se tenir Ă  la surface de l’eau comme Bob.

 
© Schnobby / Wikimedia Commons / CC-BY-SA-3.0
 
 

Maintenant que tu as compris comment fonctionne la tension superficielle, viens découvrir les propriétés des tensioactifs avec les expériences : Bob le nettoyeur et Quelle tension, moussaillon !