jeudi 6 décembre 2007

Etude du dentifrice.


Etudions le comportement du dentifrice :

se munir :
- de dentifrice
- d'une plaque de verre.


* Si l'on place du dentifrice sur une plaque en verre inclinée, celui-ci s'écoule très lentement.



Conclusion : Le dentifrice est un fluide à seuil (fluide s'ecoulant seulement si la contrainte est supérieure à son propre seuil). Le dentifrice est donc un liquide qui s'écoule tout comme les glaciers lentement.


Comportement d'une emulsion d'amidon.


Définition :

L'amidon est un glucide de réserve utilisé par les végétaux supérieurs pour stocker de l'énergie.

Etudions le comportement d'une emulsion d'amidon :

se munir :
- d'eau
- d'une bassine
- d'une cuillère à soupe d'amidon


* Face à une contrainte mécanique forte la viscosité augmente, l'émulsion d'amidon est solide. Ce phénomène s'appelle le rhéo-apaississement.

* Face à une contrainte mécanique faible la viscosité diminue l'émulsion d'amidon est alors un liquide.



Conclusion : Cette émulsion se comporte de façon contraire à celle du ketchup, en effet le ketchup se liquéfie lorsqu'il est face à une contrainte mécanique forte.



Vidéo d'un fluide non newtonien : l'amidon


Le ketchup est-il visqueux selon différentes températures ?


Etudions la viscosité du ketchup selon différentes températures :

se munir :
- d'un poids
- d'un miroir
- d'un trépied
- d'un récipient
- d'un chronomètre
- d'un thermomètre


* Dans un récipient posé sur un trépied, on verse 200 mL de ketchup à température ambiante (14°) on laisse tomber le poids dans le récipient celui ci met 0.94 s.

* Même expérience avec du ketchup chauffé à 50°, le poids met 0.45 s à atteindre le fond du récipient.



Conclusion : Le ketchup est au départ visqueux, mais plus on le chauffe plus il perd de sa viscosité.


Viscosité de la glace.

Glacier Briksdal, Norvège, 2 juillet 2006


Viscosité d'un glacier :

15.1012 PI
106 = un million
109 = un milliard

Définition PI :

Le poiseuille est une unité de viscosité dynamique, symbole Pl. Le poiseuille vaut 1 Pa(Pascal) s(seconde), qui est le Système international d'unités (SI).



Quelques valeurs :

Eau 20.2°
10-3 PI

Sang 37°
4 × 10-3 PI

Pétrole 20° 0,65 × 10-3 PI



Conclusion : Un glacier a une viscosité d'un million de milliard de plus que l'eau chauffée à 20°.




source :
http://www.wikipedia.org/wiki/vitesseglacier


Comment cette viscosité varie-t-elle avec la température de ces deux liquides ?



Etudions la viscosité de ces deux liquides en fonction de leurs températures :

se munir :
- d'eau
- de sirop
- d'un récipiend
- d'une plaque chauffante


* On fait chauffer ces deux liquides à 50°, on étudie leurs réactions.

* La viscosité de l'eau ne change pas en la chauffant, la durée de descente de la bille est de 0.53 s.

* En chauffant le sirop, celui-ci est devenu liquide, la durée de descente de la bille est de 0.64 s.


Conclusion : La viscosité du sirop de glucose diminue en le chauffant.


La viscosité de l'eau est-elle équivalente à celle du sirop de glucose ?


Etudions la viscosité de l'eau et du sirop de glucose :

se munir :
- d'eau
- de sirop
- d'une bille
- d'un chronomètre
- de deux éprouvettes graduées


* Dans une éprouvette graduée on verse 250 mL d'eau, la bille de 3.9 g met 0.53 s à atteindre le fond de l'éprouvette.

* Faisons la même expérience avec le sirop de glucose, on verse 250 mL de sirop dans une seconde éprouvette, la bile de 3.9 g met 0.103 s à atteindre le fond de l'éprouvette.


Conclusion : La viscosité du sirop de glucose est plus importante que celle de l'eau car la durée que la bille a mis pour tomber au fond de l'éprouvette est plus grande.


Solide, liquide la viscosité peut-elle nous en informer ?

Viscosimètre.

Définition :

La viscosité est une propriété de résistance à l'écoulement uniforme et sans turbulence se prodisant dans la masse d'une matière. C'est la mesure de ce qui est visqueux, d'un liquide plus ou moins épais et sirupeux, dû au frottement réciproque des molécules et qui s'oppose à leur écoulement.

Viscosité d'un liquide :

Résistance que ce liquide oppose à l'écoulement. On mesure la vitesse d'écoulement de ce liquide par rapport à celle de l'eau dans un viscosimètre Engler. (voir image)




source :
http://www.futura-sciences.com/fr/comprendre/glossaire/definition/



vendredi 23 novembre 2007

Des glaciers au ketchup en passant par la pâte dentifrice.


La nature nous joue parfois de drôles de tours. Alors que nous croyons que la glace est un solide comme un autre nous pouvons observer des glaciers couler sans que le rechauffement climatique ait quelque chose à voir avec ça.
Par ailleurs tout le monde à déjà été surpris par un jet de Ketchup après avoir vivement agité la bouteille.
Les liquides ou les solides de notre quotidien ont selon les contraintes que nous exerçons sur eux des comportements pour le moins... Changeant.
La séparation liquide, solide, n'est pas si nette que nous le prétendons.

C'est donc ce que nous vous proposons de découvrir dans cette mission d'investigation.