Dilatation de l'air

Un article de Wikidebrouillard.

Article incomplet en cours de rédaction

La vidéo "Dilatation de l'air"

Sommaire

1 Présentation de l'expérience
2 Matériel
3 L'expérience
4 Explications
5 Liens avec d'autres expériences
- 5.1 Expériences sur le Wikidébrouillard
- 5.2 Autres expériences
6 Applications : liens avec le quotidien
7 Catégories

Présentation de l'expérience

Qu'est-ce qui « appuie » sur la bouteille ?

Matériel

1 bouteille plastique vide avec son bouchon
de l'eau très chaude (A manipuler avec attention !)

L'expérience

En vidéo

La manipulation

Mettre un peu d'eau chaude au fond de la bouteille vide.
Fermer le bouchon et bien secouer, jusqu'à sentir la chaleur de l'eau au travers de la bouteille.
Vider l'eau et refermer le bouchon aussitôt.
Poser la bouteille et observer.

Que voit-on ?

Au bout de quelques secondes, on observe que la bouteille se rétracte sur elle-même.

Explications

De manière simple

L'air à l'intérieur de la bouteille ainsi que la bouteille elle-même ont été chauffés au contact de l'eau chaude. Une fois l'eau retirée, l'air emprisonné dans la bouteille se refroidit et « prend moins de place », l'air chaud étant moins dense que l'air froid. L'air étant un gaz compressible, sa masse volumique (en kg/m3) est fonction de la pression, de la température et du taux d'humidité. Pour de l'air sec sous pression atmosphérique normale : On prend généralement 1,293 kg/m3 à 0°C et 1,204 kg/m3 à 20°C.
Résultat : la bouteille s'écrase toute seule sous l'effet de la pression atmosphérique.