Expérience

Le mystérieux hors-bord

5-10 minutes Simple

Un hors-bord sans moteur? C’est possible, grâce à la chimie physique: l’action du liquide vaisselle transforme la tension à la surface de l’eau en moteur.

Quels sont les principes de physique et de chimie utilisés pour le hors-bord?

L’eau possède une sorte de «pellicule»! L’eau est composée d’une infinité de particules, les molécules H2O, qui s’attirent les unes les autres. Dans l’eau, elle peuvent évoluer librement et s’agglomérer dans toutes les directions. Mais cela est impossible en surface. Là, les molécules d’eau sont uniquement attirées sur les côtés et vers le bas. Elles forment donc une fine couche soumise à une tension élevée. Les chimistes parlent de «tension superficielle». Même s’il est impossible de voir cette pellicule, sa résistance est telle qu’elle permet de supporter de légers objets comme un mini-bateau: celui-ci ne flotte pas sur l’eau mais repose sur cette pellicule.

Si l’on verse du liquide vaisselle à la surface de l’eau, les substances que contient ce produit détruisent la pellicule de l’eau. Les molécules du liquide vaisselle s’immiscent entre les molécules d’eau, ce qui rompt la pellicule en surface. L’eau entre alors en mouvement et entraîne ainsi le petit bateau. Au bout d’un certain temps, l’effet se dissipe avec la propagation du liquide vaisselle sur toute la surface. Pour réactiver le «moteur» du bateau, il faut de l’eau fraîche et une pellicule intacte. 

Fun Fact

En milieu naturel aussi, l’eau forme une sorte de pellicule! Grâce à ce phénomène de tension superficielle, les pieds des gerridés (communément appelés araignées d’eau) restent au sec. Perchés sur leurs longues pattes, ces petits insectes paradent à la surface de l’eau. Ils sont si légers que la pellicule d’eau les porte.

Matériel

Matériel nécessaire pour l’expérience «Le mystérieux hors-bord»
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Matériel nécessaire pour l’expérience «Le mystérieux hors-bord»
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Instructions pour l’expérience «Le mystérieux hors-bord»

Remplir une assiette creuse d’eau du robinet.
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Remplir une assiette creuse d’eau du robinet.
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étape

Remplir une assiette creuse d’eau fraîche du robinet.

Découper un petit bateau dans un carton ou une feuille de papier épais.
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Découper un petit bateau dans un carton ou une feuille de papier épais.
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étape

Découper un petit bateau (d’environ 2 x 5 cm) dans un morceau de carton ou de papier épais. La proue doit être taillée en pointe et la poupe doit présenter une encoche triangulaire.

Poser délicatement le bateau à la surface de l’eau.
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Poser délicatement le bateau à la surface de l’eau.
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étape

Poser délicatement le bateau sur l’eau. 

Attendre que la surface de l’eau soit lisse.
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Attendre que la surface de l’eau soit lisse.
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étape

Attendre que l’eau soit étale. 

Mettre un peu de liquide vaisselle dans une coupelle.
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Mettre un peu de liquide vaisselle dans une coupelle.
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étape

Plonger la pointe du cure-dents dans le liquide vaisselle.

Plonger la pointe du cure-dent dans le liquide vaisselle.
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Plonger la pointe du cure-dent dans le liquide vaisselle.
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étape

Remplir une assiette creuse d’eau fraîche du robinet.

Plonger la pointe du cure-dent imbibée de liquide vaisselle dans l’eau, derrière le bateau.
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Plonger la pointe du cure-dent imbibée de liquide vaisselle dans l’eau, derrière le bateau.
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étape

Plonger la pointe du cure-dents enduite de liquide vaisselle dans l’eau, derrière le bateau. Et en avant toute! L’embarcation fend soudain la surface de l’eau, comme animée par un moteur invisible.

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Texte et images: www.spick.ch

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