La viscosit

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La viscosité

• Sciences 8 Immersion
• le 8 janvier 2009

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Cest quoi la viscosité?

• La viscosité est une mesure de lépaisseur
  (thickness) ou de la clarté (clarity) dun
  fluide.
• Plus que le fluide est épais, plus que le fluide
  est visqueux (viscous)
• La plus haute la viscosité, le plus lentement que
  le fluide coule.

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Décidez si les fluides suivants sont visqueux ou
non-visqueux

• Le shampooing
• Loxygène
• Le miel
• La mélasse
• Leau
• Lhélium
• Le pétrole
• Le goudron

• Visqueux
• le shampooing
• le miel
• la mélasse
• le goudron

• Non-visqueux
• loxygène
• leau
• lhélium
• le pétrole

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Est-ce que la viscosité dune substance est
constante?

• Non, la viscosité peut varier avec la température
  et la pression.
• Mais, subit à une température et une pression
  constant, la viscosité devrait rester constante.

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Fluides Newtoniens

• Les fluides pour les quels la viscosité reste
  constant sous pression constant et température
  constant sappellent les fluides Newtoniens,
  nommés après le scientifique Newton, qui a
  découvert cette propriété.

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Est-ce quil y a des substances pour les quelles
la viscosité peut varier?

• Bien sûr! La boue magique ou loobleck que nous
  avons fait au labo. Cette substance, et des
  autres, agissent dune façon très bizarre.

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Un fluide non-Newtonien

• Un fluide non-Newtonien a une viscosité qui varie
  (change) avec la force appliqué.
• Avec la fécule de mais (cornstarch) et leau la
  viscosité augmente (increases).
• Avec dautres substances, la viscosité diminue
  (decreases).

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Mais pourquoi est-ce que cette substance est si
bizarre?

• Les grains de fécule de maïs sont insolubles dans
  l'eau. C'est à dire qu'ils ne se mélangent pas
  avec l'eau. Ces minuscules grains demeurent en
  suspension dans le liquide qu'est l'eau. En
  grande quantité, les grains de fécule roulent les
  uns sur les autres à cause de l'eau qui s'écoule
  entre eux. Si tu donnes une poussée sur la pâte
  ou que tu la serres, elle devient plus visqueuse,
  c'est-à-dire plus difficile à déformer. Si tu
  arrêtes de mettre une pression sur la pâte, elle
  devient liquide.

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Hunh?? Je nai pas compris ça Madame!

• Voici alors deux images pour aider avec
  lexplication

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Mais pourquoi?

• Il y a quelques théories pour expliquer ceci,
  mais voici une explication assez simple
• Les molécules de fécule de mais sont des
  polymères ça veut dire quils sont des longues
  chaines des atomes avec une structure un peu
  branchant, comme une arbre.

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Explication cont

• Parce quils sont des longues chaines, lorsquil
  y a beaucoup de chaines ensembles - comme dans le
  labo, ils peuvent devenir embrouillés (tangled)
  lorsquune force est appliquée.
• Sil ny a pas de force, il y a assez de temps
  pour les chaines de passer un et lautre et la
  substance reste liquide.

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Une deuxième explication

• Une autre explication cest quil a y une grande
  charge électrique qui se produit entre les
  molécules lorsquils se frottent un contre
  lautre. Le plus vite quil se sont frottés, le
  plus grande la charge électrique, et la plus
  grande lattraction. Alors, le plus grande la
  viscosité.

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Est-ce quil y a dautres exemples?

• Oui, mais ce nest pas aussi évident quavec la
  fécule de mais et leau.
• Dautres exemples incluent
• le plasma du sang, la brume, la crème fouettée,
  la mousse, Jell-O, le gel coiffant.

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Y-a-til des substances qui deviennent beaucoup
moins visqueux avec la force?

• Oui, et vous pouvez trouver une dans la cuisine.
  Avez-vous jamais frappez le ketchup qui ne sort
  pas, ensuite tout soudain vous avez tout un plat
  de ketchup? Cest parce quavec une force exercée
  le ketchup devient beaucoup moins visqueux.
• Maintenant ils ont un peinture qui est liquide
  sur la brosse, et facile à rouler, mais très
  visqueux sur le mur pour ne pas tomber goutte à
  goutte.