Expérience : déjoue la gravité !

9 juillet 2020 - Les Débrouillards

Il te faut :

• Un pot Mason avec son couvercle métallique
• Un morceau de moustiquaire
• Des ciseaux
• Une carte à jouer
• Quelques cure-dents
• De l’eau
• Du colorant alimentaire
• Si tu n’as pas de moustiquaire, prends n’importe quel filet avec de très petites mailles, comme celui pour certains fruits à l’épicerie, ou de la gaze. Fixe-le sur le pot avec un élastique.

1. Remplis le pot Mason d’eau et ajoute quelques gouttes de colorant alimentaire.

2. Pose le couvercle du pot Mason sur la moustiquaire. Avec les ciseaux, découpe la moustiquaire en suivant le bord du couvercle.

3. Insère le disque en moustiquaire à l’intérieur de la bague du couvercle du pot Mason.

4. Referme le pot. Au besoin, ajoute de l’eau pour que le pot soit rempli à ras bord. Dépose une carte à jouer sur le dessus.

5. Retourne le pot et garde-le toujours bien droit jusqu’à la fin de l’expérience. Lâche la carte. Celle-ci reste collée au pot et retient l’eau. Tu t’y attendais un peu ? Mais est-ce que tu t’attends à la suite ?

6. Retire délicatement la carte. Magie ! L’eau reste dans le pot !

7. En gardant ton pot à l’envers, insère complètement des cure-dents à travers les mailles de la moustiquaire.

Les cure-dents passent à travers les mailles, mais pas l’eau ! Comment est-ce possible ? As-tu des pouvoirs surnaturels ? Voyons ça d’un peu plus près.

Deux phénomènes expliquent cette expérience étonnante :

1. La pression atmosphérique
L’air est composé de molécules qui se déplacent constamment à grande vitesse. La pression atmosphérique sur un objet provient du nombre astronomique de collisions de ces molécules sur cet objet à chaque instant.

Sur une carte à jouer tenue entre le pouce et l’index, la pression atmosphérique pousse de chaque côté. Ces deux poussées s’annulent. Donc, si on lâche la carte, elle tombe à cause de la gravité. Dans l’expérience, la pression atmosphérique pousse la carte d’un seul côté, vers le haut. La carte et l’eau ne tombent pas parce que la pression atmosphérique est plus forte que la gravité exercée sur elles.

2. La tension superficielle
Les molécules d’eau collent davantage aux autres molécules d’eau qu’aux molécules d’air. C’est ce qu’on appelle la cohésion. La conséquence, c’est que les molécules d’eau à la surface se comportent comme une fine membrane. C’est la tension superficielle. C’est ce qui permet à certains insectes de marcher sur l’eau.

Toute seule, la tension superficielle n’est pas assez forte pour retenir l’eau dans le pot. Mais elle est suffisamment renforcée par la moustiquaire. Quand on insère un cure-dents, il perce la « membrane », mais celle-ci reste scellée autour du cure-dents. Puis elle se referme dès qu’il est passé. Si tu inclines la bouteille ou si tu touches à la moustiquaire, cela brise la « membrane » et l’eau s’écoule.

Merci aux Débrouillards Kim-Kelly Dang et Thomas Houle