Vidéo : Expérience : la bouteille aspirante (9 juin)

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Sciences et technologie05:00

Expérience : la bouteille aspirante (9 juin)

La Maison Lumni, l'émission

Le professeur de SVT Adrien James a inventé un procédé pour nous permettre de passer de l’eau dans une bouteille à l’envers. C'est le principe inverse d'une montgolfière.

Comment réussir cette expérience de la bouteille aspirante ? 

Tu as besoin : 

  • 1 bouteille en verre
  • 1 assiette creuse
  • de l’eau chaude
  • de l’eau à température ambiante
  • de colorants alimentaires
  • 1 torchon

Étape 1 / Verse dans l’assiette creuse de l’eau et quelques gouttes de colorants alimentaires.

Étape 2 / Verse de l’eau chaude dans la bouteille en verre. Cette eau chaude pourra être versée dans la bassine.

Étape 3 / Quand la bouteille est vide, il faut rapidement la mettre à l’envers sur l’assiette. Puis attendre quelques secondes et normalement l’eau colorée monte à l’intérieur de la bouteille. Elle est comme aspirée à l’intérieur de la bouteille.

Quelles sont les explications scientifiques de cette expérience ? 

En versant de l’eau chaude dans la bouteille en verre, le verre de la bouteille a été réchauffé. Le temps de verser l’eau, de retourner la bouteille et de la mettre à l’envers, l’air a été emprisonné à l’intérieur. Cet air a été réchauffé par la bouteille. L’air chaud occupe plus de place que l’air froid et les molécules qui le constituent sont davantage agitées. Ainsi, les molécules emprisonnées dans la bouteille sont moins nombreuses que dans une bouteille remplie d’air froid. Mais, elles sont plus agitées.

 

Petit-à-petit le verre de la bouteille se refroidit. Les molécules à l’intérieur de la bouteille sont toujours aussi peu nombreuses. Elles vont occuper moins de place et donc exercer une force moins importante sur l’eau. La pression à l’intérieur de la bouteille diminue. La pression à l’extérieur de la bouteille ne varie pas. L’eau se trouve comme aspirée à l’intérieur de la bouteille.

Le phénomène inverse observé avec la montgolfière

On observe le phénomène inverse au décollage d’une montgolfière. Là, on chauffe l’air. Les molécules qui constituent l’air sont de plus en plus agitées. Elles prennent de plus en plus de place. L’air se dilate. La pression qu’exerce l’air sur l’enveloppe de la montgolfière augmente, ce qui va tendre l’enveloppe. Une fois celle-ci tendue, les particules d’air chaud sont évacuées. La montgolfière est prête à s’envoler. À l'intérieur, il y a moins de molécules que dans un même volume d’air froid. Le poids de ce volume d’air chaud est plus faible que le même volume d’air froid.  

Réalisateur : Anthony Forestier

Producteur : france tv studio / Media TV

Année de copyright : 2020

Année de production : 2020

Année de diffusion : 2020

Publié le 10/06/20

Modifié le 09/09/20

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