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16 commentaires

Expérience: lancer de l’eau bouillante par temps très froid

Expérience: lancer de l’eau bouillante par temps très froid
Martine Gingras

Normalement, lorsqu’on lance de l’eau en l’air, elle retombe aussitôt par terre. C’est une loi de la physique, que personne ne viendra contredire (surtout pas les parents de jeunes enfants, qui assistent à répétition à des tests, volontaires ou non, pendant de longues années…)

Et pourtant! Dans certaines conditions, l’eau ne retombe pas: elle semble plutôt se vaporiser. Impossible, vous croyez? Une image vaut mille mots: voici le Banlieusard lançant une pleine tasse d’eau en l’air (et vraiment rien d’autre que de l’eau, je vous assure):

Le secret? L’eau est bouillante. Et la température extérieure avoisine les -25° C.

Lorsqu’on cherche sur le Web une explication au phénomène, certains parlent de sublimation instantanée de l’eau chaude, d’autres de vaporisation… Mais en fait, cette expérience surprenante serait une démonstration de l’«effet Mpemba», selon lequel dans certaines conditions, l’eau chaude gèle plus vite que l’eau froide.

D’ailleurs, pour comparer, on a répété l’expérience plusieurs fois, tant avec de l’eau bouillante que de l’eau froide.

Allons-y d’abord avec l’eau bouillante:

Comme vous voyez, presque toute l’eau se transforme instantanément en un nuage blanc. C’est vraiment impressionnant!

Et pour comparer, voici la même expérience, mais avec de l’eau froide:

Le «ah» désabusé de la banlieusarde résume plutôt bien la chose: l’eau froide est retombée, tout simplement.

Une expérience fascinante autant pour les enfants que les parents, qu’on va certainement rééditer cet hiver (et les autres à venir)!

P.S.- Je laisse à d’autres le soin de tester si on peut faire mentir la maxime «quand tu craches en l’air, ça te retombe sur le nez» par temps froid. ;-)

P.P.S.- Ça va de soi, mais quelques consignes de sécurité: assurez-vous que ce soient des adultes qui fassent chauffer l’eau et réalisent l’expérience! Ne lancez jamais l’eau en direction des personnes, ni même au-dessus.

Commentaires

  1. Alain Roy

    en physique, la sublimation est le passage d’un corps de l’état solide à l’état gazeux, sans passer par l’état liquide. Cette transformation se fait donc sans passer par une étape de fusion (de solide en liquide), ni une étape de vaporisation (de liquide en gaz).

  2. haha, J’allais poster le même commentaire que Alain Roy… à savoir que la sublimation c’est le passage d’un état solide à un état gazeux sans passer par l’état liquide.(quelqu’un a une pastille glade qui pue à la maison?)

  3. Je seconde Alain et Manon! Yé, je ne suis pas la seule nerd dans le coin! ;-)

    Je n’ai pas le temps de fouiller mes livres de chimie physique, mais l’explication me semble simple et liée au fait que les gouttes produites lors du lancement s’évaporent plus avec l’eau bouillante, à cause de sa température (et je pourrais en rajouter, rayon de courbure des gouttelettes qui augmente leur pression de vapeur et autres nerdités) et cette vapeur se condense (liquide comme un nuage ordinaire ou solide? j’ai lu ton billet il y a juste 5 minutes et j’ai déjà des idées de setup expérimental pour le vérifier…) très rapidement aussi, créant ce beau nuage. Mais un peu de gouttes retombent aussi, si on regarde attentivement la première vidéo on les voit passer, ou plutôt on voit passer la traînée de condensation qui les accompagne… Non non, tu ne défies pas la gravité dans ton expérience!

    Avec l’eau froide, très peu d’évaporation, donc ça retombe bêtement et complètement.

    Trève de nerdité, j’aime beaucoup la photo du haut où, à gauche, on voit la trajectoire de plein de gouttes, comme si c’était un escadron d’avions dans un spectacle aérien! Superbe! :-)

  4. Oui, ça a de l’allure ce qui est écrit dans ton premier lien! Il y a plus à dire sur ton expérience car avoir plein de gouttelettes modifie le comportement vs avoir un verre d’eau comme dans l’article. Par exemple, la surfusion nécessite l’absence de sites de nucléation (ces sites pouvant être produits par de l’agitation, comme le dit l’article, mais aussi par une impureté ou par une égratignure dans le verre); or, dès qu’un peu de vapeur condense en une minuscule gouttelette, elle peut servir de nucléation à d’autre vapeur, ce qui expliquerait la formation quasi-instantanée de ton nuage.

    Et pour ce qui est de tes Français déchaînés… c’est sûr que c’est plus facile de douter si on ne peut pas, comme nous, tenter nous-même l’expérience au prochain grand froid! C’est très agace de publier ça alors que ça gèle à peine! ;-)

    • Hi hi… Les prévisions à long terme pour Prévost vont enregistrer des taux de clics record sur le site de Météomédia ;-)

  5. Crissounette

    Très surprenant, intéressant et super joli ! Je n’avais encore jamais vu cette expérience. Il est vrai qu’ici, on a rarement ces températures négatives :o)
    La neige canadienne me fera toujours rêver !

  6. Amelie

    Dans le même ordre d’idée, on peut faire geler des bulles de savon: http://www.youtube.com/watch?v=OM9WXrGftXE; ça ferait de superbes photographies!

    • Wow! Merci, Amelie… Je prends des notes pour les séances de science cuisine que j’organiserai pour les enfants du groupe de maternelle de ma plus jeune, l’an prochain ;-)

  7. Elia

    Eh bah, pas mal comme expérience mais, s’il faut du -25, je passe…

  8. Francois

    L’eau n’était pas à la même température, mais faut aussi noter qu’elle n’a pas été lancée de la même main…

  9. Je suis épatée! Faut que je teste avec l’Homme ce soir!

  10. Génial!

  11. St-Jean Benoit

    Vraiment cool !!! Ça marche

  12. Geneviève

    Testé hier et c’est vraiment impressionant.

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