Ballon dans une bouteille

Auteur avatarLaurent B | Dernière modification 25/03/2020 par Clément Levassort

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Comment faire entrer un ballon gonflé dans une bouteille sans le moindre effort ?
Licence : Attribution (CC-BY)

Étape 1 - Réunir le matériel

Un ballon rempli d'eau

Une bouteille en verre (grande bouteille !)

Du papier

Des allumettes



Étape 2 - Fabrication et protection de notre ballon

Verser de l’eau dans le ballon de baudruche jusqu’à ce qu'il atteigne la taille d'un œuf. Nouer l'embouchure.

Étape 3 - Allumer le Feu !

Disposer une petite quantité de coton sur le goulot de la bouteille et l'enflammer avec une allumette.



Étape 4 - Effet aspirateur

Poser rapidement le ballon de baudruche  sur le goulot de la bouteille (le plus verticalement possible).



Comment ça marche ?

Observations : que voit-on ?

Le ballon de baudruche sautille d'abord sur le goulot puis est aspiré au fond de la bouteille sans que l'on ait à le toucher.


Explications

En brûlant, le coton chauffe l'air à l'intérieur de la bouteille, ce qui provoque la dilatation de l'air : il prend plus de place. Une partie s'échappe de la bouteille : le ballon de baudruche sautille.

Puis la flamme s'éteint et l'air se comprime (en refroidissant, il prend moins de place) en aspirant avec lui le ballon de baudruche qui bouche parfaitement le goulot de la bouteille

Plus d'explications

L'air chauffe au début de l'expérience quand l'ensemble du coton s'enflamme, il prend par conséquent plus de place (il se dilate comme dans cette expérience : Bouchon qui se soulève). Puis le feu s'éteint lorsqu'il manque d'oxygène.

Comme il n'y a plus de feu, l'air chauffé refroidit et donc se contracte.

La pression baisse dans la bouteille, il se crée par conséquent une différence de pression entre l'air situé à l’intérieur de la bouteille et l'air extérieur (qui se trouve à la pression atmosphérique). La différence de pression provoque une force de l'extérieur vers l'intérieur de la bouteille due à la création d'un vide créé par la contraction de l'air. Le ballon de baudruche est ainsi aspiré à l'intérieur de la bouteille.

Applications : dans la vie de tous les jours

On observe le même principe lorsque nous nageons au fond d'une piscine et que nous avons mal aux oreilles : l’eau de la piscine pousse sur nos oreilles pour y entrer, car la pression est moins forte dans notre oreille interne qu'au fond de la piscine. La pression de l’eau augmente en fonction de la profondeur, plus nous nageons profondément plus la pression est élevée.

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Dernière modification 25/03/2020 par user:Clément Levassort.

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