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Il devient extrêmement facile de renverser une bouteille de shampoing lorsqu'elle est presque vide. Il s'agit d'un phénomène facilement observable et suscitant la curiosité qui, selon Jerome Licini, professeur de physique à l'Université Lehigh, donne des informations sur le centre de masse et les impacts.
"La physique de cela est assez intéressante et facile à comprendre, " dit Licini qui, avec Allen Zijun Yuan, major en physique de première année, a écrit un article sur le phénomène qui a été récemment publié dans Le professeur de physique . Dans le journal, ils trouvent le centre de masse d'une bouteille de shampoing, discuter de sa stabilité sur une surface inclinée, et démontrer sa sensibilité aux impacts à l'aide d'une expérience simple impliquant une balle de tennis et un rapporteur.
Ils écrivent :« Un objet placé sur une surface inclinée et relâché basculera si la position horizontale du centre de masse se trouve en dehors du contour géométrique de la base de l'objet. Cela signifie qu'un objet avec un centre de masse bas sera stable pour des angles d'inclinaison plus importants. Les élèves sont souvent surpris de voir que l'altitude du centre de masse d'un flacon de shampoing est une fonction non linéaire de la fraction occupée par le contenu. cependant, être vu de manière directe en reconnaissant que pour une bouteille en plastique, la masse du contenu liquide est généralement bien supérieure à la masse de la bouteille. Lorsque la bouteille est soit complètement pleine, soit complètement vide, le centre de masse doit être approximativement au centre géométrique de la bouteille, mais le centre de masse devient considérablement plus bas en altitude pour les petits niveaux de liquide entre ces deux extrêmes."
Yuan a développé une démonstration pour montrer l'effet de l'impact et, il s'avère, encore plus extrême que de simplement regarder l'angle.
Une vidéo de cinq minutes de cette démonstration peut être visionnée ci-dessous. L'expérience qui utilise une balle de tennis, Le rapporteur et les bouteilles de shampoing avec divers degrés de plénitude pour montrer les effets de l'impact commencent à 2:40.