Questions aux experts
Matière et matériaux
Pourquoi mon thermomètre ne fonctionne-t-il pas ?
Dans le cadre d'une séquence d'études sur le thermomètre, je voudrais en faire fabriquer un à des élèves de CE1. J'ai essayé dans un premier temps, avec une bouteille remplie d'alcool à 70°, bouchée par de la pâte à modeler et un tube en plastique de stylo bille. Je l'ai mise en plein soleil sur le rebord d'une fenêtre et le liquide n'est pas monté dans le tube ! Puis j'ai essayé avec un flacon en plastique rempli d'eau teintée avec de la peinture rouge, le même tube en plastique, sur la fenêtre et là encore rien ne s'est passé !
Pouvez-vous m'aider à comprendre pourquoi pour pouvoir reproduire l'expérience avec les enfants ?
Wed 02/04/03 - 14:00
Plusieurs pistes :
1°) La dilatation du liquide était peut-être trop faible pour être bien perceptible.
S'il s'agit d'une bouteille de 100 ml, une augmentation de température de 5°C provoque une augmentation de volume de l'ordre de 0,5 ml. Ce n'est pas énorme... Cependant, cela devrait être détectable dans le tube envisagé, mais...
2°) Le récipient (la bouteille) s'est vraisemblablement dilaté lui aussi et son augmentation de volume a absorbé celle du liquide. L'art de la construction des thermomètres comprend le choix de verres à coefficients de dilatation raisonnables...
3°) L'étanchéité et l'évaporation étaient-elles maîtrisées ?
(si le tube est fermé, risque de suppression et de fuite via la pâte à modeler ; si le tube est ouvert, risque d'évaporation; risque de diffusion de l'alcool à travers le pâte à modeler. L'eau est un liquide plus facile à maîtriser - attention à ne pas aller en dessous de 4°C, mais il faut éviter l'emploi de bouteilles en plastiques, trop souples)