Sciences en cuisine #2

Le défi !

Toujours dans votre cuisine ? Allez donc chercher le matériel suivant pour réaliser le montage sur cette photo :

  • deux fourchettes (peu importe leur forme exacte)
  • un bouchon de liège
  • une épingle ou un cure-dents (à enfoncer dans le bouchon)

Vous aurez aussi besoin d’une bouteille stable (une bouteille d’eau minérale pleine fera très bien l’affaire).

Une fois le montage réalisé, êtes vous prêts à relever le défi, en répondant à la question suivante :

Sur la photo ci-dessous, que va-t-il arriver lorsqu’on lâchera le bouchon ?

Réfléchissez, discutez-en en famille… puis vous pourrez aller voir la réponse en dépliant l’accordéon ci-dessous.

 

… et la réponse au défi

Surprise !! Lorsqu’on lâche le bouchon… rien ne tombe et tout reste en équilibre, comme par magie !

Bien entendu, il n’y a rien de magique là dedans, et vous pourrez reproduire l’expérience.

Explication : le montage fourchette+bouchon tient en équilibre sur la bouteille, via l’extrémité de l’épingle (le point d’appui).

Tout objet possède un point que l’on nomme « centre de gravité » : c’est un peu comme si la masse de l’objet était regroupée en ce point. Pour que le montage fourchettes+ bouchon tienne en équilibre, il suffit que son centre de gravité soit situé au dessous du point d’appui. En réalisant vous même le montage, vous constaterez d’ailleurs que les manches des fourchettes (parties les plus pesantes) sont bien situés au dessous du point d’appui (l’extrémité de l’épingle). C’est donc un peu comme si elles étaient « pendues » sous l’épingle, position forcément stable. 
Si on enlève les fourchettes, il est évident que le bouchon ne peut pas tenir sur son épingle (position instable).
Si vous faites varier l’angle que font les fourchettes avec le bouchon, ou leur nombre, vous obtiendrez des équilibres différents.

Ce principe est utilisé par les fil-de-féristes ou les funambules qui utilisent parfois des massues ou une longue perche afin d’abaisser leur centre de gravité et mieux s’équilibrer (ce qui n’enlève rien à leur mérite !).

A vous de jouer pour réaliser de beau équilibres avec des ustensiles divers !

N’hésitez pas à envoyer vos photos d’équilibres à votre enseignant·e ou à ia65.cpdsciences@ac-toulouse.fr

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