Cette expérience utilise l'expansion de l'air car elle chauffe pour montrer la force de l'expansion.
Matériaux:
* Une bouteille en verre (avec un cou étroit)
* Un ballon
* Eau chaude
* Eau froide
Procédure:
1. Préparation: Étirez le ballon sur l'embouchure de la bouteille, garantissant qu'elle soit solidement attachée.
2. Observation initiale: Observez le ballon. Il doit être légèrement dégonflé, mais pas complètement explosé.
3. Eau chaude: Remplissez la bouteille d'eau chaude. Vous pouvez utiliser une bouilloire ou une eau du robinet qui a été chauffée.
4. Observation: Alors que l'eau chaude chauffe l'air à l'intérieur de la bouteille, l'air se dilate. Vous verrez le ballon commencer à se gonfler.
5. Eau froide: Versez soigneusement l'eau chaude et remplacez-la par de l'eau froide.
6. Observation finale: Observez le ballon lorsque l'eau froide refroidit l'air à l'intérieur de la bouteille. Le ballon commencera à se dégonfler, démontrant la contraction de l'air lorsqu'elle se refroidit.
Explication:
* chaleur et expansion: Lorsque l'eau chaude chauffe l'air à l'intérieur de la bouteille, les molécules d'air se déplacent plus rapidement et s'étalent, augmentant le volume de l'air. Cette pression accrue provoque le gonflement du ballon.
* cool et contraction: Lorsque vous remplacez l'eau chaude par de l'eau froide, l'air à l'intérieur de la bouteille se refroidit. Les molécules d'air ralentissent et se rapprochent, réduisant le volume de l'air. Cela fait dégonfler le ballon.
Sécurité:
* Utilisez la prudence lors de la manipulation de l'eau chaude.
* Faites attention à ne pas laisser tomber la bouteille car elle pourrait se casser.
* Assurez-vous que le ballon est solidement attaché à la bouteille pour éviter qu'il ne s'envole.
Conclusion:
Cette expérience simple démontre la force de l'expansion à mesure que l'air se réchauffe. Le gonflage du ballon montre clairement que la force de l'expansion est suffisamment forte pour surmonter la pression de l'air environnant. Cette expérience met en évidence le concept fondamental de l'expansion thermique et ses effets.