Mardi 12 janvier, les élèves de la classe de Jacqueline ont bénéficié de l’intervention des Petits Débrouillards. Une séance articulée autour de 3 ateliers dont vous trouverez le compte-rendu réalisé par les enfants.
1- Chromatographie (avec Hugues)
Hugues nous a découpé des petits rectangles de papier dans des filtres à café et nous les a donnés. Nous avons fait un trait dessus pour savoir jusqu’où nous pouvions mettre des couleurs primaires. Puis, nous avons fait des points et des traits avec des feutres différents. On a percé le rectangle au milieu ou en haut avec un pic et on a trempé les papiers dans un petit récipient où du vinaigre blanc avait été mélangé à de l’eau. Nous avons constaté que les couleurs montaient, se diluaient et formaient comme un arc en ciel. L’eau se colorait un peu dans le récipient.
Explications :
La bande de papier filtre absorbe l’eau vinaigrée qui monte alors le long de la bande. Lorsque l’eau vinaigrée atteint le point coloré, elle l’entraîne avec elle.
Chaque colorant réagit alors différemment selon le type de papier filtre et selon le solvant utilisé (ici le vinaigre). Certains colorants vont moins vite ou montent moins haut, ce qui fait qu’ils se séparent et qu’on peut les distinguer nettement au bout de quelques instants.
On peut distinguer deux phénomènes différents. Le premier est la montée de l’eau vinaigrée qui entraîne les colorants, le second est la séparation des colorants pendant cette montée.
2- Densité des fluides (avec Paul)
Paul nous a montré des bouteilles avec de l’encre mélangée à de l’eau, d’autres avec de l’eau mélangée à de l’huile.
L’eau et l’encre se mélangent facilement après avoir secoué les bouteilles, puis lorsqu’on a laissé ces liquides se reposer.
Par contre, l’eau et l’huile ne se mélangent pas. Au bout d’un moment, l’eau reste au fond de la bouteille, et l’huile remonte : l’huile est donc plus légère que l’eau.
Nous avons aussi mis dans une bouteille de l’encre, de l’eau et de l’huile. Après avoir secoué la bouteille et laissé reposer le mélange, nous avons constaté que l’huile reste toujours au dessus et l’encre/eau en dessous. L’huile est donc plus légère que le mélange eau/encre.
Nous avons rajouté à ce mélange du produit de vaisselle, avons secoué la bouteille, et constaté que de la mousse se formait sur le dessus.
Puis dans un verre, nous avons versé du sirop, de l’eau, de l’huile. Nous avons remué le tout avec une cuillère. Ensuite nous avons fait couler du liquide vaisselle dans le verre et remué à nouveau.
Dans un premier temps, on voit la nette séparation qui se fait entre l’eau et l’huile. Puis, lorsqu’on rajoute du savon liquide, on observe un trouble.
Explications
L’huile flotte sur l’eau colorée sans se mélanger. Lorsqu’on remue l’huile et l’eau colorée, des bulles se forment et tout redevient comme avant. Par contre, lorsqu’on remue l’huile, l’eau colorée et le liquide vaisselle, un grand nombre de petites bulles se forment et restent en suspension dans l’eau. Le liquide vaisselle a permis à l’huile de se séparer en bulles qui ne se réunissent plus. Le liquide vaisselle permet donc le mélange d’huile et d’eau.
3- Propagation des ondes (avec Romain)
Comment se forme un tsunami ?
Un tremblement de terre peut provoquer un tsunami.
Romain a pris une bassine d’eau. Puis il a mis ses doigts dedans. Il y a fait de petites vagues. Elles se sont mises sur les bords puis sont revenues au milieu.
Puis, il a mis sa main au fond de l’eau : le liquide remonte. Cela provoque un tsunami. Nous avons nous-mêmes fait l’expérience par la suite.
Explication
Le tsunami est un tremblement de terre sous-marin. L’eau bouge en surface et en profondeur en se déplaçant sur des kilomètres. La vague change de rythme et s’approfondit quand elle arrive au bord du rivage, cela crée un recul de la mer puis un ras de marée. Tout est détruit sur son passage. On ne peut rien faire directement pour contourner ce phénomène naturel, à part créer des alertes pour les zones à risque. Un tsunami a dévasté le Japon le 11 mars 2011. Romain nous a montré sur le globe où cela se trouvait.
Et une expérience en plus :
Comment propulser un bateau avec du liquide vaisselle ? (avec Romain)
Romain a découpé dans un papier Canson une forme de bateau. Il a trempé un pic dans du liquide vaisselle et en a étalé sur bords à l’arrière du bateau qu’il a posé bien à plat sur l’eau. Il avance tout seul !
Explications
L’eau possède une « tension superficielle » : c’est une force s’exerçant sur un liquide qui l’incite à diminuer sa surface de contact avec l’air.
Lorsque le bateau est déposé sans savon (liquide vaisselle), la « tension superficielle » de l’eau est la même sur tous les côtés du papier.
Une molécule de savon possède un côté qui se lie à l’eau et un côté qui se lie à autre chose. En se mélangeant à l’eau, les molécules de savon cassent la « tension superficielle » de l’eau. La surface de l’eau se « déchire » en entraînant le bateau, un peu comme si le bateau était la partie mobile d’une fermeture éclair qui s’ouvre.
Il faut alors changer l’eau pour pouvoir recommencer l’expérience, car la « tension superficielle » de l’eau est devenue trop faible en raison de l’action du savon.
