L'éthanol pur est-il compressible?

[invite11509321]

Bonjour à tous, une question toute bête:

Sous forme liquide, l'éthanol pur est-il compressible?

Merci d'avance

PS : Ce n'est pas pour le boire
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[invite2313209787891133]

Bonjour

Effectivement il l'est, comme tous les liquides.

[mc222]

et comme tout les solides, et comme tout les gaz.

[invite11509321]

ReBonjour

Mais ne dit-on pas que : "le liquide possède un volume propre, qui ne change qu'avec la température" ?

Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2313209787891133]

Oui, on nous apprend au collège et au lycée que les liquides sont incompressibles, puis par la suite on nous dit que non, ils le sont un peu.

Les stratégies pédagogiques de l'éducation sont parfois discutables.

[invite1acecc80]

Bonsoir,

Bien que je sois d'accord avec vous, j'aimerais insister sur le fait que la compressibilité des liquides-solides est "infiniment" plus faible que celle d'un gaz.

pour un gaz (on suppose parfait), elle varie en 1/P.
pour un liquide, la compressibilité est de l'ordre de 10^-10 Pa^-1!

En gros un gaz à 1bar est 10000 fois plus compressible qu'un liquide/solide...

Vu la compressibilité d'un solide/liquide, on peut sans vergogne (dans la plupart des cas) dire que le volume ne varie pratiquement pas avec la pression.

A plus.

[invite11509321]

Merci infiniment à Astérion

[invite2313209787891133]

Bonsoir,

Bien que je sois d'accord avec vous, j'aimerais insister sur le fait que la compressibilité des liquides-solides est "infiniment" plus faible que celle d'un gaz.

pour un gaz (on suppose parfait), elle varie en 1/P.
pour un liquide, la compressibilité est de l'ordre de 10^-10 Pa^-1!

En gros un gaz à 1bar est 10000 fois plus compressible qu'un liquide/solide...

Vu la compressibilité d'un solide/liquide, on peut sans vergogne (dans la plupart des cas) dire que le volume ne varie pratiquement pas avec la pression.

A plus.

Je dirais que cela dépend de l'application. Dans le domaine de l'hydraulique où l'on travaille avec des pressions en centaines de bars cette compressibilité est loin d'être négligeable.

En toute rigueur on ne devrait pas dire que les liquides ne sont pas compressibles: La compressibilité des liquides est de l'orde de 10-5 par bar, que l'on peut comparer avec la dilatation des métaux qui est de l'ordre de 10-5 par degré...
Je ne vois pas pourquoi on considèrerai le phénomène de dilatation comme non négligeable et pas la compressibilité des liquides.

[LPFR]

Bonjour.
J'ai calculé le module de compression de l'alcool à partir de la vitesse du son (que l'on trouve dans les tables) et de la densité. Il est de 1,16 e+9 kg/s²m (à comparer avec les 2 e+9 de l'eau).
Au revoir.

[invite1acecc80]

Bonsoir

Je dirais que cela dépend de l'application. Dans le domaine de l'hydraulique où l'on travaille avec des pressions en centaines de bars cette compressibilité est loin d'être négligeable.

En toute rigueur on ne devrait pas dire que les liquides ne sont pas compressibles: La compressibilité des liquides est de l'orde de 10-5 par bar, que l'on peut comparer avec la dilatation des métaux qui est de l'ordre de 10-5 par degré...
Je ne vois pas pourquoi on considèrerai le phénomène de dilatation comme non négligeable et pas la compressibilité des liquides.

Je le vois comme ça...

si la compressibilité est à 10^-5 bar^-1 (on suppose invariante sur l'intervalle de variation considérée).
pour une élévation de 100bars , pour un mètre cube initial (pression ambiante) je me retrouve avec une variation de 10cm...
Pour la dilation des métaux c'est 10^-5.K^-1 (en gros) à la température ambiante...monter de 100K, revient à la même variation de volume.

monter 1m³ de métal à en gros à 400K n'est pas si difficile...
S'il faut que je monte un liquide à 100bars, c'est (mais tu peux me dire le contraire car je ne suis pas spécialiste) un peu plus délicat...
Je vois plus "aisément" une dilation thermique de métaux qu'une compressibilité de liquide...

A plus.

[invite2313209787891133]

C'est un point de vue qui se défend; je ne dis pas que mon opinion fait référence mais que je trouve dommage d'induire les élèves en erreur avant de leur donner une autre version des faits.

Par ailleurs je trouve que cet argument a une faille: Bien qu'il ne soit pas "aisé" de comprimer un liquide à quelques centaines de bars il est encore plus dur de casser un atome (ou même de l'observer), et pourtant c'est une notion que l'on aborde très tôt, et à aucun moment on ne fera croire à l'élève que l'atome est indissociable.

[LPFR]

Re.
Ça ne coûte pas plus cher de ne pas raconter des conneries. Il suffit de dire que l'eau est presque incompressible. On peut toujours revenir plus tard en disant "oui, elle est presque incompressible mais elle est un peu compressible". Beaucoup plus que l'acier. Et que cette compressibilité se reflète dans la vitesse du son dans l'eau et dans l'acier.
A+

[stefjm]

[...] et à aucun moment on ne fera croire à l'élève que l'atome est indissociable.

A celui qui a fait du grec si!

[invite2313209787891133]

A celui qui a fait du grec si!

C'est amusant, je pensais à la même chose en écrivant cette phrase.

[invite1acecc80]

Bonjour,

Je reste avec le même point de vue que vous tous: un solide, liquide, gaz est compressible.
En effet, comme l'a signalé LPFR la vitesse des ondes sonores dans ces systèmes, est proportionelle à l'inverse de la racine carré du facteur de compressibilité...
Cependant, comme l'a fait remarqué Dudulle, tout dépend de quel domaine d'application on parle...
Je me rappelle très bien d'hypothèse d'incompressibilité de liquide afin d'étudier les comportements de changement de phase liquide-gaz par exemple. Hypothèse valable au regard de la compressibilité d'un gaz...


@Dudulle, mon argument servait juste peut être à justifier pourquoi on supposait asez tôt dans un enseignement des liquides incompressibles...il n'a pas de base rigoureuse puisqu'il s'appuie sur une subjectivité expérimentale.
Par contre, concernant l' "atomos" : tout dépend ce qui aisément "observable" par un élève.
on parle énormément:
de centrale nucléaire,
de molécules (réaction chimique).
Egalement, on parle facilement de dilatation thermique (rail de TGV...)
Par contre les 100 bars...(ou du moins l'ordre de grandeur des pressions utilisées) c'est bien plus tard. Pourquoi? Je ne sais pas...

A plus.

[LPFR]

Bonjour.
Concernant les hypothèses que l'on fait dans les cours, les collègues oublient souvent que ce que les élèves on tendance à retenir ce sont des phrases idiotes isolées du contexte. Comme "un condensateur ne laisse pas passer du continu". Et pour l'eau ils vont retenir qu'elle est incompressible.
Ça vient peut-être d'une tendance à ne pas signaler ni insister sur le fait qu'en physique on ne fait que très rarement des calculs exacts. On fait des approximations. Cela choque, peut-être, les esprits mathématiciens et enlève de la "classe" aux calculs de physiciens comparés à la perfection des calculs des matheux.
Au revoir.

[Global-Floch]

Pardon de remettre à la surface ce vieux fil mais je trouve intéressant.

En tant qu'en enseignant, c'est pas toujours facile mais il faut des simplifications car la science est quasiment entièrement faite de vérités limitées (c'est même sa définition selon certain).

Il faut rester pragmatique, à la fin du cours que reste-t-il a élève ?

Si tu relativises toute ce que tu dis ton discours perd de la force et réduit l'écoute de tes élèves aussi. Grosso modo, pour les débutants tous les "quasiment, presque, pas tout à fait, en partie etc..." c'est une source d'angoisse pour l'élève sur lesquels il a du mal à bâtir une première connaissance.

=> Bilan : il oublie la plupart et garde une vision floue voire angoissante.

Si tu fais des catégories et critères simples, tu stabilises le savoir et rend la construction d'autres savoirs possibles.
Dans un deuxième temps, si les élèves ont bien compris, tu peux ainsi passer à un discours plus subtil et bien montrer que chaque savoir a ses limites.

Dans le cas de la compressibilité des liquides, quand on arrive à la fin du chapitre ET que les élèves semblent être à l'aise avec cette notion il parfaitement utile de préciser les limites de ce chapitre.

[LPFR]

Bonjour.
Je ne partage pas votre point de vue.
Dans ma carrière j'ai toujours dit la vérité à mes étudiants, sur la limitation de mes connaissances, sur la précision des calculs et les approximations faites. Et je n'ai eu qu'à m'en féliciter. Les étudiants m'ont toujours fait confiance, précisément parce que je ne leur ai jamais raconté des conneries (du moins sciemment). Et je ne les ai pas trouvés angoissés.
Par contre, j'ai eu beaucoup du mal à leur faire sortir de la tête que l'eau était incompressible ou que les électrons tournaient autour du noyau.
Au revoir.

[Global-Floch]

Bonjour !

Au vu de ce que vous avez écris, je crois deviner que vous avez des lycéens ou des universitaires. Dîtes moi, si je me trompe.
Dans ce cas, les exigences sont différentes et la notion d'approximation ou d'incertitude est déjà plus accessible et surtout la notion de modèle.

Mon discours était plus axé "collège" et dépend aussi du niveau de la classe. Il est tout à fait correct de dire au élèves que les électrons tournent autour d'un noyau MAIS il est aussi indispensable de présenter la notion de modèle et d'insister (dans le titre même du chapitre) sur le mot "modèle". Un autre modèle de l'atome est aussi une sphère compacte. Au lycée,en fin de chapitre, je présente aussi le modèle plus moderne de la densité de probabilité de présence des électrons, quelques orbitales et Schrödinger.

C'est cette notion de modèle qui n'est pas passée précédemment (ou n'a pas été enseigné) dans la tête de vos étudiants et qui fait qu'ils restent bloqués sur des vérités partielles.

[LPFR]

Bonjour.
Oui, je n'ai enseigné que dans le supérieur (et je suis conscient que c'est plus facile).
Mais je pense que malgré tout, ça vaut le coup de "perdre" 10 minutes et expliquer à des débutants que la science ne prétend pas connaître La Vérité, mais qu'elle utilise des descriptions qui restent valables uniquement aussi longtemps qu'elles sont confirmés par l'observation. Ça, même les enfants peuvent le comprendre, même s'ils seront surpris qu'un prof leur dise que ce qu'il raconte n'est pas nécessairement la Vérité Révélée. Contrairement à ce que beaucoup pensent, ça fera accroitre la confiance dans ses affirmations et la "fiabilité" de ses dires.

Et non, je pense qu'il ne faut surtout pas dire que les électrons tournent autour du noyau parce que c'est définitivement faux. Absolument faux. Ce n'est pas parce que le modèle de Bohr est charmant et facile à expliquer qu'il faut le donner comme la description correcte d'un atome.
Il vaut mieux dire: la situation admise actuellement est trop compliquée pour être expliqué à ce niveau; et raconter "la musique" sans "les paroles" de ce qu'est le modèle admis actuellement. Et je vous assure que si vous leurs dites "l'histoire des électrons qui tournent autour du noyau n'est plus d'actualité" ils se sentiront privilégiés d'avoir accès la description "pour adultes".

Bien sur, vous pouvez continuer en disant "mais les directives ministérielles ou les programmes m'obligent à vous enseigner ce modèle, même si nous savons qu'il n'a plus cours".

Et il est aussi décent de dire que le modèle de Bohr ne fonctionne que pour une partie du spectre (une partie des caractéristiques) de l'hydrogène et qu'il ne fonctionne pas du tout pour aucun autre atome. Même pas pour l'hélium.
Au revoir.

[Global-Floch]

Bonjour,
D'accord, je comprends mieux votre position.
Mais à ce propos,

Bonjour.
Bien sur, vous pouvez continuer en disant "mais les directives ministérielles ou les programmes m'obligent à vous enseigner ce modèle, même si nous savons qu'il n'a plus cours".

Pour le moins !
Alors pour trouver un compromis, il tout à fait possible de suivre le chemin épistémologique. De suivre l'aventure de la découverte de la matière microscopique avec les élèves de Dalton à Schrödinger en passant par Bohr et explicitant les différents modèles 1) sphère compacte 2) planétaire 3) quantique. En explicitant chacun.

Le modèle planétaire est faux mais vrai, comme vous l'avez dit , dans une certaine mesure et il est à mon avis utile dans la construction du savoir comme il l'a été historiquement dans la communauté scientifique. Néanmoins, il est clair, comme vous le dîtes, que l'on pourrait s'en passer mais je n'ai pas de mandat pour modifier les programmes.

[LPFR]

Bonjour.
Le modèle de Bohr, malgré sa brièveté scientifique, a été un pas en avant et mérite de figurer dans les anales de l'histoire de la physique. Mais il est encore plus important que les élèves sortent en sachant que les électrons ne tournent pas autour du noyau. Hélas! Il semble que la seule choses qu'ils retiennent de ces cours est que les électrons tournent autour du noyau.

Il faut mentionner que le modèle des électrons tournants est en pleine contradiction avec l'électromagnétisme, qui prévoit que toute charge accélérée rayonne des ondes électromagnétiques. Bohr s'affranchit de cette contradiction en postulant que ce n'était pas le cas quand les électrons tournaient autour du noyau. C'est un peu "facile" comme méthode de s'affranchir des contradictions.
Le modèle ondulatoire n'a pas besoin de faire tourner les électrons pour que l'atome soit stable et la quantisation des niveaux provient des "modes d'oscillation" de la cavité, ce qui est facilement explicable qualitativement à n'importe quel niveau.

Et il faut aussi mentionner que ce modèle ne donne des résultats corrects que pour une partie du spectre de l'hydrogène et pour rien d'autre. Même pas l'hélium.

En tout cas, même si les programmes obligent à l'enseigner, il faut toujours dire que ce modèle n'a plus cours en science, et que les électrons ne tournent pas autour du noyau.
Au revoir.