{"id":426,"date":"2010-11-19T20:00:05","date_gmt":"2010-11-19T19:00:05","guid":{"rendered":"http:\/\/sciencetonnante.wordpress.com\/?p=426"},"modified":"2010-11-19T20:00:05","modified_gmt":"2010-11-19T19:00:05","slug":"jesus-et-la-maizena","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/2010\/11\/19\/jesus-et-la-maizena\/","title":{"rendered":"J\u00e9sus et la Ma\u00efzena"},"content":{"rendered":"

Si vous aimez un peu la cuisine ou les patouilles, vous avez tr\u00e8s certainement une notion intuitive de ce qu\u2019est la viscosit\u00e9<\/strong> d\u2019un fluide. L\u2019eau est plus visqueuse que l\u2019air, le sirop de canne est plus visqueux que l\u2019eau, le miel est plus visqueux que le sirop de canne, etc.<\/p>\n

Mesurer la viscosit\u00e9<\/h3>\n

Une mani\u00e8re de quantifier la viscosit\u00e9 d\u2019un liquide, c\u2019est d\u2019essayer de le touiller \u00e0 une certaine vitesse, et de regarder la r\u00e9sistance qu\u2019il oppose. En pratique si on trace la r\u00e9sistance au touillage en fonction de la vitesse de touillage. on obtient des courbes de ce genre l\u00e0\u00a0:<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Pour ces fluides simples, la r\u00e9sistance au touillage est proportionnelle \u00e0 la vitesse de touillage et le coefficient de proportionnalit\u00e9 n\u2019est autre que la viscosit\u00e9.<\/p>\n

Viscosit\u00e9 = R\u00e9sistance \/ Vitesse<\/em><\/p>\n

Quand la r\u00e9sistance est proportionnelle \u00e0 la vitesse, la viscosit\u00e9 est constante, et les fluides sont appel\u00e9s fluides newtoniens<\/strong>.<\/p>\n

Au pays des fluides non-newtoniens<\/h3>\n

Certains fluides plus complexes ont un comportement qui diff\u00e8re de cette relation de proportionnalit\u00e9, on les appelle logiquement les fluides non-newtoniens<\/strong>. La peinture et la ma\u00efzena en sont deux exemples int\u00e9ressants : si on touille ces fluides et qu\u2019on mesure la relation r\u00e9sistance\/vitesse, on n\u2019obtient plus une belle droite.<\/p>\n

Port\u00e9s sur le diagramme pr\u00e9c\u00e9dent, on aurait des courbes de ce genre\u00a0:<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

On voit que quand on touille la peinture \u00e0 vitesse \u00e9lev\u00e9e, la r\u00e9sistance au touillage n\u2019augmente plus tant que \u00e7a. C’est-\u00e0-dire qu\u2019en pratique la viscosit\u00e9 de la peinture diminue quand on la touille\u00a0: on dit que la peinture est rh\u00e9o-fluidifiante<\/strong>.<\/p>\n

Pour la ma\u00efzena (dilu\u00e9e dans de l\u2019eau), c\u2019est le contraire\u00a0: quand on la touille elle se met \u00e0 opposer une r\u00e9sistance de plus en plus grande, sa viscosit\u00e9 augmente, on dit qu\u2019elle est rh\u00e9o-\u00e9paississante<\/strong>.<\/p>\n

Les mains \u00e0 la p\u00e2te<\/h3>\n

Les fluides non-newtoniens permettent de faire des choses utiles et amusantes. Par exemple dans le cas de la peinture, c\u2019est utile qu\u2019elle soit fluide quand on la touille avec le pinceau, mais c\u2019est tr\u00e8s pratique qu\u2019elle redevienne visqueuse quand l\u2019agitation cesse\u00a0: comme \u00e7a elle reste en place sur le mur au lieu de d\u00e9gouliner.<\/p>\n

Avec la ma\u00efzena, \u00e7a peut \u00eatre beaucoup plus fun. Par exemple, vous pouvez vous-m\u00eame pr\u00e9parer un m\u00e9lange rh\u00e9o-\u00e9paississant pour faire des exp\u00e9riences\u00a0: 1 volume de ma\u00efzena pour 2 volumes d\u2019eau<\/em>.<\/p>\n

Le fluide que vous obtenez ainsi doit \u00eatre assez liquide au repos, mais si vous commencez \u00e0 le manipuler et \u00e0 le triturer, il se viscosifie\u00a0! Suivant les sollicitations qu\u2019on lui applique, il se comporte soit comme un liquide ou soit quasiment comme un solide.<\/p>\n

Vous pouvez ainsi p\u00e9trir une forme qui \u00e0 l\u2019air \u00e0 peu pr\u00e8s solide, et d\u00e8s que vous vous arr\u00eatez, elle se met \u00e0 couler. Voir par exemple cette vid\u00e9o\u00a0:<\/p>\n

[youtube=http:\/\/www.youtube.com\/watch?v=BmL2WEOmEDw]<\/p>\n

Pour des choses encore plus dr\u00f4les, on peut verser un peu de ce \u00ab\u00a0liquide\u00a0\u00bb sur un haut-parleur (qu\u2019on souhaite sacrifier) et envoyer du son \u00e0 fr\u00e9quence assez basse (environ 50Hz). Et voil\u00e0 ce qu\u2019on peut observer\u00a0:<\/p>\n

[youtube=http:\/\/www.youtube.com\/watch?v=3zoTKXXNQIU]<\/p>\n

Sous l\u2019effet des vibrations induites par le son, le liquide se solidifie et se met \u00e0 cr\u00e9er ces dendrites sympathiques.<\/p>\n

Et pour aller encore plus loin, vous avez pu voir sur la premi\u00e8re vid\u00e9o que si on essaye de taper violemment sur la surface du liquide, aucune goutte n\u2019est projet\u00e9e car celle-ci se solidifie instantan\u00e9ment sous l\u2019effet du choc. Ca peut permettre de faire des piscines amusantes\u00a0: si on s\u2019y laisse glisser doucement, on coule, mais si on marche vigoureusement, la surface r\u00e9agit comme un solide.<\/p>\n

[youtube=http:\/\/www.youtube.com\/watch?v=f2XQ97XHjVw]<\/p>\n

Alors amusez-vous bien avec la Ma\u00efzena, et peut \u00eatre vous aussi, vous pourrez (presque) marcher sur l’eau…<\/p>\n

Pour les puristes, dans ce texte il faut bien s\u00fbr remplacer \u00ab\u00a0Vitesse de touillage\u00a0\u00bb par \u00ab\u00a0Taux de cisaillement\u00a0\u00bb et \u00ab\u00a0R\u00e9sistance au touillage\u00a0\u00bb par \u00ab\u00a0Contrainte de cisaillement\u00a0\u00bb…<\/em><\/p>\n

Cr\u00e9dits<\/h4>\n

Sch\u00e9mas : Science \u00e9tonnante<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Si vous aimez un peu la cuisine ou les patouilles, vous avez tr\u00e8s certainement une notion intuitive de ce qu\u2019est la viscosit\u00e9 d\u2019un fluide. L\u2019eau est plus visqueuse que l\u2019air, le sirop de canne est plus visqueux que l\u2019eau, le miel est plus visqueux que le sirop de canne, etc. Mesurer la viscosit\u00e9 Une mani\u00e8re<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[24,25],"class_list":{"0":"post-426","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-physique","7":"tag-mecanique-des-fluides","8":"tag-viscosite"},"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"post_mailing_queue_ids":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/426","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=426"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/426\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=426"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=426"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=426"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}