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3 mai 2006 3 03 /05 /mai /2006 19:12
fusee-eau.JPGla fusée à eau
C'est fou ce qu'on peut faire avec une bouteille en plastique, un peu d'eau et un gonfleur
L'équipe de l'émission Brainiac nous explique comment faire une fusée à eau. Le résultat est impréssionnant
 

Une fusée à eau est un objet propulsé par réaction, en utilisant de l'eau et de l'air.

Composée, dans sa version la plus simple, d'une bouteille d'eau, elle permet d'illustrer le principe d'action-réaction, qui est également mis en jeu dans n'importe quelle autre fusée. 

Le principe

La fusée à eau est basée sur le principe bien connu d'action-réaction. Le même qui permet à la fusée Ariane de se déplacer : une certaine quantité de matière doit être éjectée violemment d'un conteneur, dans le sens opposé au déplacement souhaité.

Dans les versions les plus simples, la matière à éjecter est l'eau, le moyen pour l'éjecter est de l'air sous pression, le conteneur (la fusée proprement dite) une bouteille en plastique.

Konstantin Tsiolkowski a imaginé l'expérience suivante. Vous êtes sur une barque, au milieu d'un lac, et vous n'avez ni moteur, ni rames, ni voile et vous ne pouvez même pas ramer avec les mains. Mais vous n'êtes pas seul, d'autre personnes sont avec vous. Comment faire pour avancer ? Servez-vous du principe d'action-réaction : si la barque éjecte quelque chose (ou quelqu'un) alors elle part dans le sens opposé à l'objet éjecté. Il vous suffit alors de jeter à l'eau tout l'équipage, un par un, mais pas n'importe comment : dans le sens opposé au mouvement désiré, et le plus vite possible. Il est aussi recommandé de jeter les plus lourds, ce sera plus efficace !

De la même manière, il ne suffit pas d'expulser de l'air de la bouteille mais il faut expulser une matière ayant une masse volumique plus importante, selon la 3e loi de Newton. 

Réalisation

Une bouteille remplie de 30 à 40% d'eau (généralement, 33%) est placée goulot vers le bas, sur un support permettant de la bloquer. À l'aide d'une pompe (classiquement une pompe à vélo), on augmente la pression d'air en son sein. Une fois la bouteille relachée, elle est propulsée en l'air.

Une fusée est d'autant plus stable que la masse est placée haut (paradoxe de l'archer). Aussi, une autre façon de concevoir une fusée à eau est de placer le réservoir à eau au dessus du réservoir d'air. C'est le principe de la fusée à flux d'air inversé. On emboîte une bouteille dans une autre et on réalise une liaison pour que les fluides se croisent chacun dans leur tuyau. Cette méthode n'est cependant pas toujours la plus performante.

wikipedia


14_layer_novisible.pngvoir aussi: cocktail étonant: Mentos + Coca-Cola (light)= reaction inatendue

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