La cuisine fluide: Le vin, les bulles, les étoiles - Science

La cuisine fluide: Le vin, les bulles, les étoiles
Philippe Kobel
Laboratoire des Machines Hydrauliques de l’EPFL, Lausanne
Cet atelier a pour but de présenter différentes situations-problèmes et expériences
pouvant servir de points de départ pour le développement d’activités en salle de
classe.
Le pouvoir des bulles : Lorsque l’on fait chuter la pression dans un liquide, de
mystérieuses bulles apparaissent à température ambiante ! L’implosion de ces
bulles peut provoquer d’importants dégâts d’érosion dans les barrages, mais
pourrait tout aussi bien aider à détruire des tumeurs.
On réalisera une expérience de cavitation simple avec une seringue. Puis on
examinera des films de cavitation implosant en apesanteur disponibles sur le web,
lesquels pourraient être étudiés par des élèves.
L’agitation circulaire du vin : Pourquoi effectue-t-on ce gracieux mouvement
circulaire du verre à vin avant de le boire ? Quelles sont les forces agissant sur le
fluide ? Ce mouvement pourrait avoir des applications bien au-delà du vin (culture
cellulaire).
Fluides super-refroidis : Comment déclencher une cristallisation subite en
secouant une bouteille d’eau super-refroidie ? Cet exemple permet d’illustrer aux
étudiants ce qu’est un état de l’eau « hors équilibre » et de s’attaquer à la
conception erronée selon laquelle l’eau ne peut se trouver à l’état liquide pour des
températures inférieures à 0°C.
La convection, de la casserole aux étoiles : Quels sont les point communs et
les différences entre une casserole d’eau en ébullition et la surface du soleil ?
Philippe Kobel est docteur en astrophysique solaire (Institut Max-Planck pour le
système solaire) et effectue depuis 2005 des expériences de bulles et de gouttes
en apesanteur à bord des vols paraboliques de l’Agence Spatiale Européenne
(voir http://bubbles.epfl.ch). Depuis 2012, il est collaborateur scientifique au
Laboratoire des Machines Hydrauliques de l’EPFL.
http://lmh.epfl.ch/