>Question 15 : pourquoi est-ce si difficile de retirer une ventouse (d’un objet lisse) ?

>Avez-vous déjà essayer de retirer une ventouse d’un carrelage bien propre, juste en tirant dessus ? Pas évident. Pas évident du tout … et pourtant, cela s’explique très bien !
En fait, tout est dans la fameuse phrase : « la nature a horreur du vide »
                       von Guericke's Magdeburg sphere experiment as shown by Ferrari in Philosophia Peripatetica, 1745.
                       Représentation de la fameuse expérience de la « sphère de Magdebourg » : en  bref, deux grosses ventouses collées l’une contre l’autre,  que 4 chevaux ne peuvent séparer…

Voyons cela simplement : en appliquant la ventouse sur le mur, on chasse presque la totalité de l’air entre le support, et le petit disque de plastique. En tirant dessus, la ventouse se déforme, et tend à créer un espace « vide ». Et cela, ce n’est pas supportable : l’air extérieur va appuyer avec une force gigantesque pour que cela ne se réalise pas. (bien sûr, l’astuce réside en faisant entrer l’air par un côté, et la ventouse tombe d’elle-même).
Bon, ça c’était le raisonnement « fait avec les mains ». Regardons maintenant de plus près : chacun sait, météo télévisée oblige, que la pression atmosphérique tourne autour de 1000 hecto-pascals. Ces fameux hecto-pascals représente la force qu’exerce l’air sur une surface de 1 m². L’air exerce donc une force de 100000 Newtons par m². On est bien avancé. Bon comparons avec le poids d’un éléphant. un petit, d’une tonne. S’il s’assayait sur une surface de 1 m², la force qu’il exercerait dessus serait d’environ 10000 Newtons. Bref, il faut 10 éléphants d’une tonne pour arriver à une force égale à celle de l’air !!
Comment font donc les objets de notre quotidien pour résister à de telles forces ? Essayez de poser 10 éléphants sur une table de 1 m², il y a peu de chance qu’elle résiste longtemps ! On oublie cependant içi une donnée importante : l’air ne pousse pas la table que par le dessus : globalement, l’air pousse partout ! Mieux, l’air contenu dans la table, entre les fibres du bois, pousse aussi avec la même force, ces 100000 Newtons par mètre carré ! Tout se compense… et la table reste en place.
Revenons à cette ventouse, avec un diamètre de 10 cm, soit une surface de 0,03 m² environ Cela signifie que l’air exerce une force de 3000 N dessus (« seulement » le poids d’un éléphanteau de 300 kg !). si on tire, on crée un « vide » qui n’exerce plus de force de pression, et qui ne compense plus la force de l’air extérieur. La ventouse reste irrémédiablement collé…

N.B. : bien sûr, on ne crée jamais un réel vide, et il reste toujours un peu d’air entre le mur et la ventouse. Et on finit par y arriver, à soulever cette maudite ventouse, sans être un éléphant ! !

This entry was posted in Non classé, physique, viepratique and tagged , . Bookmark the permalink.

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *