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Du vent en boîte

MANUEL

Pages 136-137

L’air a tendance à se déplacer et à produire du vent lorsque des différences de pression (donc de température) existent entre deux régions de l’atmosphère. Au cours de ce labo, vous allez recréer, à petite échelle, les phénomènes qui sont à l’origine du vent.

Matériel • Une boîte à convection. • Une chandelle ou une petite bougie. • Des allumettes. • Un bécher de 250 ml. • Une dizaine de cubes de glace. • Un ou deux papiers fumigènes ou bâtonnets d’encens.

Manipulations 1. Installez une boîte à convection* à votre poste de travail et ouvrez-en le côté transparent. 2. Allumez une chandelle et placez-la vis-à-vis l’une des cheminées. (Si vous avez fabriqué votre propre boîte à convection, utilisez une très petite bougie pour éviter que la boîte s’enflamme.) © ERPI Reproduction et modifications autorisées

3. Sous l’autre cheminée, placez un bécher de 250 ml rempli de cubes de glace. 4. Fermez le côté transparent de la boîte : les deux cheminées doivent être les seules parties ouvertes. 5. Allumez un papier fumigène ou un bâtonnet d’encens. Lorsqu’il dégage de la fumée, tenez-le au-dessus de la cheminée sous laquelle se trouvent les cubes de glace. Observez ce qui se produit pendant environ 5 min. 6. Allumez un autre papier fumigène ou un bâtonnet d’encens (ou déplacez le premier, s’il n’est pas encore totalement consumé) et tenez-le au-dessus de la cheminée sous laquelle se trouve la bougie. Observez de nouveau ce qui se produit pendant environ 5 min. 7. Dans l’espace prévu à la page suivante, représentez schématiquement vos observations. Tracez le mouvement de l’air à l’extérieur et à l’intérieur de la boîte à convection, tel qu’il est mis en évidence par la fumée. *

Si vous ne disposez pas d’une telle boîte, il est possible d’en fabriquer une avec une boîte de carton et deux boîtes de conserves ouvertes aux deux extrémités, en guise de cheminées (des rouleaux de papier absorbant ou de papier hygiénique peuvent aussi convenir.) La devanture transparente de la boîte peut être faite de verre, de plexiglas ou tout simplement d’une pellicule plastique. Il importe toutefois que la boîte soit hermétique, mises à part les deux cheminées.

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RÉSULTATS

Questions 1. De quelle façon l’air chaud se déplace-t-il ?

3. Si le fond de la boîte représente le sol, et que vous vous placiez entre la chandelle (basse pression) et le bécher rempli de glaçons (haute pression), d’où viendrait le vent ? Expliquez votre réponse.

4. À quoi les papiers fumigènes ou les bâtonnets d’encens ont-il servi ?

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2. De quelle façon l’air froid s’est-il déplacé ?