Gravitation, marées et sève des plantes

[Mickey-l.ange]

Bonjour,

Un collègue m'a ressorti hier l'argument connu selon lequel la gravitation de la lune influençait la montée de la sève dans les plantes, et de là pouvait peut-être influencer la croissance desdites plantes.
Et argument à la clef, l'éternelle question des marées.

Je crois bien que cette idée a été réfutée. Me semble-t-il, en disant quelque chose comme : la masse d'un océan est colossale, celle de la sève d'une plante est infime, ce qui est vrai pour la première ne l'est pas pour la seconde (formule de Newton en m.m'/d²).

Mais en reprenant le problème d'un point de vue moléculaire...
Chaque molécule d'eau de l'océan subit certes l'influence gravitationnelle de la Terre qui l'empêche de s'élever, néanmoins un différentiel dans l'attraction lunaire l'amène à se mouvoir d'un côté ou d'un autre. Or, au niveau moléculaire, les forces newtoniennes sont infimes. Et cela serait vrai pour chaque molécule, indépendamment du nombre des autres molécules d'eau impliquées dans la masse de l'océan entier.
Qu'est-ce qui empêche de pratiquer un raisonnement du même ordre pour ce qui concerne une molécule de sève ?
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[phys4]

Bonjour,

Il y a eu une question semblable du genre : effet de la Lune sur un verre d'eau
Il a fallu expliquer que l'effet de la Lune est infime et c'est l'énorme masse des océans qui permet de la rendre évidente.

Pour fixer les idées, la fluctuation de g du à la Lune est d'environ 10^-7 , pensez vous que cette variation puisse avoir de l'influence ?

Au revoir.

[Amanuensis]

Qu'est-ce qui empêche de pratiquer un raisonnement du même ordre pour ce qui concerne une molécule de sève ?

Rien, mais le raisonnement est incorrect!

Chaque molécule d'eau de l'océan subit certes l'influence gravitationnelle de la Terre qui l'empêche de s'élever, néanmoins un différentiel dans l'attraction lunaire l'amène à se mouvoir d'un côté ou d'un autre. Or, au niveau moléculaire, les forces newtoniennes sont infimes. Et cela serait vrai pour chaque molécule, indépendamment du nombre des autres molécules d'eau impliquées dans la masse de l'océan entier.

Chaque molécule de l'océan subit d'autres influences, d'origine hydrodynamiques, et qui sont, elles, pas du tout indépendantes de la taille de l'océan.

Même sans prendre en compte les mouvements horizontaux d'ensemble, la hauteur d'une colonne d'eau n'est pas déterminée par l'attraction gravitationnelle des molécules tout en haut, mais par l'équilibre de l'ensemble de la colonne d'eau, et donc prenant en compte les effets gravitationnels sur toutes les molécules de la colonne.

Pour appliquer ce genre de considération à la sève d'un arbre, faut considérer des arbres de 3 km de haut par exemple...

PS: Pas de marée visible dans un étang!

[Mickey-l.ange]

Même sans prendre en compte les mouvements horizontaux d'ensemble, la hauteur d'une colonne d'eau n'est pas déterminée par l'attraction gravitationnelle des molécules tout en haut, mais par l'équilibre de l'ensemble de la colonne d'eau, et donc prenant en compte les effets gravitationnels sur toutes les molécules de la colonne.
!

Alors c'est cela que j'ai du mal à saisir. Comment on passe d'influences infimes pour chaque molécule et même un petit nombre de molécules, à un phénomène important pour un ensemble suffisamment élevé de molécules.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Je ne comprends pas.

La pesanteur terrestre en est un exemple en lui-même, sans avoir besoin de parler de marées: chaque molécule de la Terre m'attire d'une manière infime. Pourtant mon poids me semble un phénomène important (et bien utile, d'ailleurs...).

[noumen]

Alors c'est cela que j'ai du mal à saisir. Comment on passe d'influences infimes pour chaque molécule et même un petit nombre de molécules, à un phénomène important pour un ensemble suffisamment élevé de molécules.

Mathématiquement, cela doit pouvoir se prouver par la loi des grands nombres.

[obi76]

Salut,

pour qu'il y ait variation de la hauteur de l'eau, ça nécessite que l'eau se déplace entre les zone de gravite plus forte vers les zones de gravité plus faibles (à noter que la variation de la hauteur d'eau n'est clairement pas due à sa compressibilité). Il faut donc des étendues d'eau de l'ordre de grandeur du quart de circonférence de la planète pour que ça ait un effet "important". Alors dans un verre d'eau ou un arbre... ou meme de la Méditerranée...

[Mickey-l.ange]

chaque molécule de la Terre m'attire d'une manière infime. Pourtant mon poids me semble un phénomène important (et bien utile, d'ailleurs...).

Que ce soit mon organisme ou la Terre, on parle d'objets solides où les molécules sont liées : facile d'imaginer un effet de sommation.
Dans un verre d'eau ou une mare, chaque molécule d'eau est relativement libre par rapport aux autres ; l'influence gravitationnelle lunaire sur chaque molécule est infime par rapport à la gravité terrestre, et rien ne se produit.
Dans l'océan, chaque molécule d'eau est là aussi relativement libre par rapport aux autres ; l'influence gravitationnelle lunaire sur chaque molécule est là aussi infime par rapport à la gravité terrestre, or une dynamique s'enclenche. Ne faut-il pas qu'un paramètre supplémentaire intervienne ?

Edit
Pas vu à temps le message de Obi.
Merci à tous !

[JPL]

Le fait que la sève circule dans une plante dépend de facteurs complexes : évaporation au niveau des feuilles, pression osmotique, tension superficielle et chacune de ces forces est infiniment plus importante que l'influence gravitaire de la lune ou du soleil. On oublie d'ailleurs qu'il existe deux circulations distinctes et opposées de deux sèves de compositions différentes dans une plante (sève brute et sève élaborée).

Sinon il faudrait encore plus imaginer que le sang et la lymphe me montent à la tête, ou s'accumulent vers mes pieds les jours de grande marée.

[papy-alain]

C'est marrant, mais chaque fois qu'on parle de marées, on n'invoque que la gravitation, comme s'il n'y avait qu'une marée par jour lors du passage devant la Lune.

[obi76]

C'est marrant, mais chaque fois qu'on parle de marées, on n'invoque que la gravitation, comme s'il n'y avait qu'une marée par jour lors du passage devant la Lune.

La plus importante.Pour la seconde ce que j'ai dit reste valable (c'est bien pour ça que j'ai parlé du quart de la circonférence et pas de la moitié).

[papy-alain]

La plus importante.Pour la seconde ce que j'ai dit reste valable (c'est bien pour ça que j'ai parlé du quart de la circonférence et pas de la moitié).

Tout à fait d'accord. C'était juste une remarque liée à la bonne compréhension du phénomène.

[JPL]

Sinon il faudrait encore plus imaginer que le sang et la lymphe me montent à la tête

C'est peut-être pour ça que les vampires attaquent surtout les nuits de pleine lune

[phys4]

Invoquer la gravitation, ce n'est pas rester simpliste.

Il faut au moins comprendre les figures qui sont sur cette page :
http://planet-terre.ens-lyon.fr/article/maree-force.xml

L'effet de marée est un effet différentiel de la gravitation.