Un jet d’eau immobile

24 avril 2023 - Yannick Bergeron, chimiste

Cette eau est-elle figée dans le temps ? Pétrifiée par magie ? Non, elle coule vraiment ! Fais l’expérience.

Fille qui fait l'expérience du jet d'eau continu avec un ballon rempli et percé.

Débrouillarde : ERLA STERMASI PHOTO : LAURENCE LABAT

Matériel pour faire l’expérience :

Un ballon de fête
Colorants alimentaires (bleu de préférence)
De l’eau
Du ruban adhésif d’électricien
Un exacto
Des ciseaux
Un grand plat

Les étapes de préparation

1. Mets quelques gouttes de colorant alimentaire dans un ballon.

2. Remplis le ballon d’eau. Directement du robinet ou à partir d’une bouteille de 2 litres.

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3. Noue l’embout du ballon. Puis dépose le ballon dans un grand plat.

4. Colle quatre morceaux de ruban adhésif d’électricien sur le ballon afin de former un petit carré au centre.

5.Transporte le plat et le ballon dans la baignoire ou dehors. Perce le petit carré avec l’exacto.

6. L’eau sort en jet et… elle fige ! Est-elle pétrifiée ? Gelée ? Ensorcelée ?

7. Place ton doigt dans le jet. Cette eau coule bel et bien ! Alors, pourquoi semble-t-elle immobile ?

Ballon vert rempli d'eau qu'on perce avec un exacto. — PHOTO : LAURENCE LABAT

Que se passe-t-il ?

Le jet d’eau semble immobile, car sa forme ne change pas. C’est parce que les molécules d’eau se déplacent toutes à la même vitesse et suivent la même trajectoire. Ce type de déplacement s’appelle un écoulement laminaire.

Dans le jet d’eau d’un robinet ou d’un boyau d’arrosage, les molécules d’eau se
déplacent de manière désordonnée. Le jet change donc de forme et on perçoit
le mouvement de l’eau.

Dans le robinet, l’eau qui touche la paroi interne du tuyau est freinée par rapport à l’eau qui circule au centre. Les molécules d’eau se déplacent donc en
tournant dans toutes les directions et à des vitesses différentes.

Quant au ballon, sa paroi en latex est très mince. L’eau a à peine le temps d’y toucher. De plus, le trou garde la même forme tout au long de l’écoulement. Et le ruban adhésif l’empêche de se déformer. Le jet d’eau est donc constant.
Ses molécules sortent toujours de la même façon du ballon. Même vitesse et même trajectoire.

Découvres toutes nos expériences ici.

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