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Véronique Savalli-Mesnil
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(photos et textes)

Un ballon dans une bouteille

Cette expérience de physique amusante est très facile à réaliser.

Matériel :

  • une bouteille en plastique ou en verre (sans le bouchon)
  • un ballon de baudruche

Expérience :

Prends la bouteille en plastique et remplis-la au deux tiers d’eau très chaude issue du robinet. Tourne la bouteille sur elle même afin que l’eau chaude soit en contact avec toute la surface de la bouteille en plastique. Lorsque tu sens que le plastique de la bouteille est à la même température que l’eau, vide l’eau de la bouteille (tu peux laisser un peu d’eau dans le fond), attends une minute puis mets le ballon de baudruche sur le culot de la bouteille.

Attends et observe…


La bouteille se refroidit et le ballon se rétracte.


Puis un ballon gonflé apparaît dans la bouteille.

Que se passe-t-il ?

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Au début, lorsque tu viens de vider l’eau chaude de la bouteille, de l’air vient remplacer l’eau et cet air est à une température supérieure à la température ambiante car les parois de la bouteille sont chaudes. Lorsque tu attends suffisamment longtemps, l’air à l’intérieur de la bouteille (fermé par le ballon) se refroidit et se contracte. Tout corps, en se refroidissant, se contracte, c’est-à-dire diminue de volume. Les parois du ballon de baudruche sont alors aspirées dans la bouteille et tout se passe comme si il y a un ballon de baudruche gonflé à l’intérieur d’une bouteille.

Quelques remarques pour réussir

Il faut attendre assez longtemps pour atteindre l’équilibre thermique (5 à 10 minutes, parfois plus suivant la nature de la bouteille).

La bouteille en plastique ne doit pas être trop compressible.

Le ballon de baudruche doit être assez souple.

Pour rendre le refroidissement plus efficace, on peut également plonger la bouteille dans un bain d’eau glacée.

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