deux ballons...

[invite687e0d2b]

Deux ballons de même type sont gonflés jusqu'à des tailles différentes.
le plus petit est ensuite raccordé au plus grand par un tuyau.
que se passe-t-il?
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[invité576543]

Deux ballons de même type sont gonflés jusqu'à des tailles différentes.
le plus petit est ensuite raccordé au plus grand par un tuyau.
que se passe-t-il?

A ton avis? T'as peut-être une idée?

Cordialement,

[invite687e0d2b]

ben... oui j'ai une idée... mais je veux savoir si vous vous avez une idée

[invite8241b23e]

Tu as ici le même phénomène que les vases communiquants !

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteaab9221a]

Je serais tenté de dire que l'air va du plus grand au plus pettit parce que la pression exercée par les parois du ballon sur l'air est plus importante dans le gros ballon (il est plus "tendu")...... je ne sais pas si c'est juste

[invitebea274dd]

Cette expérience était dans un science et vie junior (je ne sais plus le mois désolé). Il y avait d'expliquer que le petit se vidait dans le grand à cause de certaines forces.

voila (peut être me trompe-je; ma mémoire n'étant pas infaillible, mais je vais essayer de trouver ce science et vie en question)

@+

[invite687e0d2b]

ce n'est pas vraiment très dur à élucider comme problème. par intuition, et du premier coup, presque tout le monde répond que la première proposition est juste pourtant si on refléchi bien l'air va s'écouler du ballon où la pression est plus grande vers celui où la pression est plus petite. Donc le plus petit ballon dont la pression est plus importante va se vider dans le deuxième...
au moins j'aurai appris comment faire des sondages

[invité576543]

ce n'est pas vraiment très dur à élucider comme problème. par intuition, et du premier coup, presque tout le monde répond que la première proposition est juste pourtant si on refléchi bien l'air va s'écouler du ballon où la pression est plus grande vers celui où la pression est plus petite. Donc le plus petit ballon dont la pression est plus importante va se vider dans le deuxième...
au moins j'aurai appris comment faire des sondages

Expliques pourquoi la pression est plus grande dans le ballon le plus petit?

Cordialement,

[inviteaab9221a]

Ben je comprends pas : le volume du petit balllon est plus petit que celui du grand (normal) mais il y a aussi moins de gaz dans le petit que dans le grand donc pourquoi est-ce que la pression n'est pas la même ????

[invite687e0d2b]

les parois exercent une pression vers l'intérieur tandis que l'air en exercent vers l'exterieur. pour accepter le même volume d'air rajouté, les parois d'un petit ballon devrant s'étendrent plus que celles d'un ballon plus grand et de ce fait la pression sera plus grande dans le plus petit. ce n'est pas très bien expliqué mais c'est le principe.
c'est-ce que je pense an tous cas... si vous pouvez confirmer l'explication, ça serait chouette

[invite1d150e73]

appellons r1 le rayon du petit ballon et r2 le rayon du grand ballon et g le coefficient de tension superficiel. C'est un problème de tension superficielle. On sait que P1=P0+2g/r1 et P2=P0+2g/r2, P0 étant la pression a l'extérieur du ballon. Comme r1 inférieur à r2, P1 supérieur à P2.

[invite14ea0d5b]

les parois exercent une pression vers l'intérieur tandis que l'air en exercent vers l'exterieur. pour accepter le même volume d'air rajouté, les parois d'un petit ballon devrant s'étendrent plus que celles d'un ballon plus grand et de ce fait la pression sera plus grande dans le plus petit. ce n'est pas très bien expliqué mais c'est le principe.
c'est-ce que je pense an tous cas... si vous pouvez confirmer l'explication, ça serait chouette

ça me parait bien. Expérimentalement, on remarque bien que le début du gonflage du ballon est plus difficile que la suite i.e. plus de pression dans un ballon plus petit.

[invité576543]

annulé....

[invite687e0d2b]

[QUOTE=c'est alors celui qui a atteint le plus grand volume qui exerce une pression plus élevée sur le gaz à l'intérieur...
[/QUOTE]
je ne parle pas dela pressionn exercé par le gaz mais la pression du gaz en lui-même
essaie de gonflker un ballon et tu verras qu'il est plus difficile de le gonfler au début qu'à la fin

[invité576543]

je ne parle pas dela pressionn exercé par le gaz mais la pression du gaz en lui-même
essaie de gonflker un ballon et tu verras qu'il est plus difficile de le gonfler au début qu'à la fin

Ca dépend du matériau. Dans certains cas le coefficient d'élasticité change à un moment parce que la propriété du matériau change...

Si tu remplaces ton expérience par un truc genre cylindre avec un piston s'appuyant par un ressort, le déplacement le plus grand du piston correspond à une pression plus grande.

La propriété que tu décris est peut-être correcte dans certains cas, mais pas générale. La réponse dépendrait alors du matériau mais aussi des volumes atteints par rapport à la valeur de changement de propriété...

Cordialement,

[invite1d150e73]

Je pense que vu due c'est tiré d'un science et vie, il faut comprendre dans le cas général, et non dans des cas particuliers.

[invite8241b23e]

On a deux ballons identiques : si l'un est plus grand que l'autre, la pression à l'intérieure est forcément plus élevée, et il va se vider dans l'autre juqu'à ce qu'il y ait la même taille.

[invite687e0d2b]

oui avec un piston ça ne serait pas la même chose
voilà j'ai trouvé le mot qu'il faut: tension de surface
la tension de surface étant plus grande dans le plus petit ballon celui-ci va se vider dans le plus grand
c'est aussi vrai que cette propriété varie selon le matériau
j'aurai du donc préciser dès le début quoique pour les ballons ce phénomène s'applique toujours

[invité576543]

On a deux ballons identiques : si l'un est plus grand que l'autre, la pression à l'intérieure est forcément plus élevée

Non, pas forcément, et c'est le point de Stein J.

Sur un ballon en caoutchouc très long, il est classique de voir se former une bulle bien plus courte que le ballon, le reste restant plus étroit. Or cela est équivalent à un petit ballon et un gros ballon à même pression. On voit dans ce cas que la mise en communication (elles sont déjà en communication) ne change rien.

Mais il y a un changement de propriété du matériau, c'est clairement un phénomène non linéaire... La pression dépend de l'élasticité du matériau et celle-ci peut changer avec l'étirement.

Mais le cas général est bien une élasticité constante, auquel cas la pression augmente avec le volume, il me semble...

Cordialement,

[invite687e0d2b]

non ce n'est pas tiré d'un science et vie je l'ai trouvé sur le net

[invité576543]

oui avec un piston ça ne serait pas la même chose
voilà j'ai trouvé le mot qu'il faut: tension de surface
la tension de surface étant plus grande dans le plus petit ballon celui-ci va se vider dans le plus grand
c'est aussi vrai que cette propriété varie selon le matériau
j'aurai du donc préciser dès le début quoique pour les ballons ce phénomène s'applique toujours

Dire que la tension de surface est plus grande, ou dire que la pression est plus grande, c'est dire la même chose.

Il faudrait montrer pourquoi la tension de surface est plus grande!

Or une augmentation de volume de dV se traduit par une augmentation linéaire de (dV)^1/3, ce qui se traduit par une tension plus grande à module d'élasticité constant.

La tension augmente avec le volume dans ce cas.

Cordialement,

[invité576543]

non ce n'est pas tiré d'un science et vie je l'ai trouvé sur le net

Peux-tu donner le lien?

[invite3bc71fae]

Le module d'élasticité peut-il être constant alors que l'épaisseur du ballon décroît quand sa capacité augmente ?

[invité576543]

Le module d'élasticité peut-il être constant alors que l'épaisseur du ballon décroît quand sa capacité augmente ?

Là encore, ça doit dépendre du matériau. Avec un bête anneau élastique, ça a bien l'air à peu près constant dans la zone principale d'usage...

[invite687e0d2b]

voici l'adreesse: http://villemin.gerard.free.fr/Scien....htm#Different
je ne sais pas comment introduire un lien

[invité576543]

voici l'adreesse: http://villemin.gerard.free.fr/Scien....htm#Different
je ne sais pas comment introduire un lien

Hum... Ca ne dit rien de plus que ce qu'on a vu sur ce fil...

Je reste sur ma position. Mon opinion est qu'on peut observer un tel phénomène dans certains cas, liés à un changement dans les propriétés du matériau en fonction de l'étirement, mais qu'on peut aussi observer le contraire dans d'autres cas. Et en particulier, si l'élasticité ne change pas ou très peu, on observe le contraire, à savoir les deux ballons s'équilibrent, le gros se vidant dans le petit jusqu'à tailles identiques.

Cordialement,

[zoup1]

Il y a une différence notable entre le comportement d'une bulle de savon et le comportement d'une membrane élastique. Pour une membrande de savon, ou une interface entre 2 fluides, L'énergie de la surface est propotionnelle à la surface. Ce n'est plus du tout le cas pour une membrane élastique.
La petite bulle qui se vide dans la grosse bulle est une illustration "classique" de ce premier cas (bulle de savon), pas du tout du deuxième cas (membrane élastique). Il n'est d'ailleurs pas très difficile de faire l'expérience avec deux ballons de baudruche...

[invité576543]

Expérience faite, bien au-delà du point de forçage où on sent un changement de propriété.

Résultat le petit se vide partiellement dans le grand, à l'équilibre le petit n'est pas vide...

Cordialement,

[invite03f54461]

Salut

Mais le cas général est bien une élasticité constante, auquel cas la pression augmente avec le volume, il me semble...
Cordialement,

Dans ce cas, c'est l'expérience qui fait loi, le reste est du blablabla, et tout le monde peut constater que c'est lorsqu'on commence à gonfler un ballon que la résistance au gonflement est la plus forte, et donc la pression la plus élevée. La raison en est qu'à volume égal, la paroi du ballon est plus épaisse lorsque sa surface est la plus faible, et un élastique épais a une résistance à l'étirement plus forte qu'un élastique mince.

[invite8915d466]

C'est quand même un problème intéressant, ou une quantité intensive (la tension élastique) est une variable décroissante de la quantité extensive conjuguée (le volume), ce qui conduit à une situation d'instabilité augmentant les différences. Formellement, c'est analogue au problème de l'évaporation des trous noirs ( leur température croit quand leur énergie (ou masse) décroit) Un petit trou noir "s'évaporera" en face d'un grand trou noir qui l'absorbera. De façon générale la gravité a une capacité calorifique négative, expliquant que les fluctuations gravitationnelles tendent à s'amplifier au lieu de se diluer...

ou l'Univers expliqué par des ballons...