Solide ou liquide ?

But de l'expérience : montrer de façon attrayante que classer un matériau dans un état liquide ou solide n'est pas aussi simple !

Matériel
  • Un récipient
  • De la fécule de pomme de terre ou de la maïzena
Mode opératoire
  • Verser la fécule dans le récipient et rajouter très lentement de l'eau jusqu'à ce que le mélange devienne très légèrement coulant.
  • Normalement, si le mélange a bien été fait (la proportion est d'environ 250g pour 250 ml d'eau), il doit avoir un aspect liquide car il prend la forme du récipient qui le contient ; si on prend ce liquide dans la main et qu'on le malaxe il ne coule pas et, au contraire, il devient solide si bien que l'on peut en faire une boule!! Mais si, par malheur, on laisse cette boule au repos sur la main le mélange redevient liquide et coule alors entre les doigts.
On fait une bouleon la laisse sur la main
et ça coule
Notes et remarques
  • La fécule de pomme de terre est un fluide dilatant. Que cela signifie-t-il ?
    La fécule est composée de molécules qu'on appelle des polysaccharides (exemple de polysaccharide: l'amidon). Ces molécules ont une particularité : elles sont très longues. Pour simplifier on va dire que ces molécules ressemblent un peu à des spaghetti. Imaginons donc un instant un bon plat de spaghetti cuits al dente (et non collants) et que nous faisons une boule avec ces spaghetti tout chauds. Aucun problème pour faire cette boule mais si maintenant on pose cette boule sur l'assiette que va-t-il se passer ? Eh oui vous avez deviné : les spaghetti vont s'étaler dans l'assiette.
    Dans la fécule c'est pareil : quand on soumet le mélange à une contrainte (une force) les molécules s'enchevêtrent et se lient, ce qui donne un aspect solide au mélange; mais, dès que la contrainte cesse, les molécules se desenchevêtrent et les liaisons se cassent ; le mélange reprend alorsson aspect liquide.
  • D'autres liquides sont au contraire thixotropiques : la crème Mont Blanc, les sables mouvants, la peinture; au contraire de la fécule ils coulent mieux lorsqu'on leur applique une contrainte.
  • L'expérience peut être encore plus spectaculaire mais il faudra beaucoup de fécule!
    Il suffit de remplir une petite auge pour ciment ou une petite piscine de 50 à 100 paquets de fécule. On montre en inclinant le récipient que le contenu coule comme un liquide mais que l'on peut marcher et même sauter sans aucune crainte de s'enfoncer. Succès garanti !
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