Schlumberger
 
Expérience
Flottabilité et stabilité

SEED
 
Bateau à voile

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi certains objets flottants, lorsqu'on les penche, reviennent automatiquement en place ? Par exemple, un bateau à voile penche légèrement face au vent, mais il retrouve sa position d'origine lorsque le vent tombe. Comment ce phénomène s'explique-t-il ?

Voici quelques expériences à faire pour mieux le comprendre.

Matériel et fournitures

  • Un petit bout de bois
  • Quelques pièces de monnaie pas trop lourdes
  • Un récipient d'eau transparent (fabriqué, comme dans notre exemple, à partir d'une bouteille de deux litres)
  • Une règle graduée en centimètres
  • Un crayon de papier ou un bâton fin
  • Du ruban adhésif
  • De l'eau

Expérience

  Préparation

La préparation du matériel est illustrée ci-dessus. Découpez le haut d'une bouteille de deux litres en plastique transparent et fixez la règle en centimètres perpendiculairement à la bouteille à l'aide du ruban adhésif. Pour plus de sécurité, recouvrez également de ruban adhésif le bord tranchant en haut de la bouteille. Ainsi, personne ne risquera de se couper. Remplissez la bouteille d'eau et ajoutez-y une petite goutte de colorant alimentaire, pour des résultats plus probants sur les photos.

Etape 1
Commencez par noter le niveau initial de l'eau.

 

  Niveau d'eau initial
Ajoutez le bout de bois   Etape 2
Placez le bout de bois dans l'eau. Notez le niveau de l'eau. Appuyez légèrement sur une extrémité du bout de bois à l'aide du crayon, puis relâchez la pression. Que se passe-t-il ?
  Appuyez
1 pièce au milieu   Etape 3
Placez une pièce de monnaie à peu près au milieu du bout de bois. Notez le niveau de l'eau. Appuyez légèrement sur une extrémité du bout de bois à l'aide du crayon, puis relâchez la pression. Que se passe-t-il ?
  Appuyez
1 pièce à une extrémité   Etape 4
A présent, modifions un peu les choses. Déplacez la pièce vers l'une des extrémités du bout de bois, mais centrée par rapport aux bords. Le bout de bois penche alors d'un côté dans l'eau. Notez encore une fois le niveau de l'eau. Appuyez légèrement sur l'extrémité la plus enfoncée du bout de bois avec le crayon, puis relâchez la pression. Que se passe-t-il ?
  Appuyez
2 pièces   Etape 5
Maintenant, posez une deuxième pièce de monnaie sur la première. Notez le niveau de l'eau. Appuyez légèrement sur l'extrémité la plus enfoncée du bout de bois avec le crayon, puis relâchez la pression. Que se passe-t-il ?
  Appuyez
Etape 6
Fixez les deux pièces à une extrémité du bout de bois à l'aide du ruban adhésif.
  Fixez les 2 pièces

A votre avis, que va-t-il se passer lorsque vous allez placer le bout de bois ainsi lesté dans l'eau ? Essayez ! Notez le niveau de l'eau. Que se passe-t-il ?

Comment cela s'explique-t-il ? Cliquez ici pour consulter nos résultats.

  Et maintenant ?
SEED
Expérience  
Résultats
Liens 
Bloc-notes du prof
PDF de l'expérience
Creusons un peu
 
 

...tentez d'autres expériences...
Gros plan sur l'espace
Sciences de la terre
Electricité et magnétisme
Propriétés des liquides

 

...essayez nos expériences interactives…
Labo virtuel

...ou testez vos compétences...
L'énigme mathématique du mois
Défi technique de la saison

Pour en savoir plus, interrogez nos experts...