Pourquoi l'eau ne coule pas du verre ?

Pourquoi l’eau ne coule pas du verre ?

Contrairement à une croyance répandue, l’eau ne peut pas s’écouler d’un verre ouvert en raison d’un phénomène physique appelé pression atmosphérique.

La pression atmosphérique 

L’atmosphère terrestre exerce une pression sur tout ce qu’elle contient, y compris les objets et les liquides. Cette pression est causée par le poids de la colonne d’air au-dessus. Au niveau de la mer, la pression atmosphérique est d’environ 101 kilopascals (kPa).

L’effet sur l’eau dans un verre 

La force de pression atmosphérique exercée sur la surface de l’eau dans un verre est dirigée vers le bas. Cette force empêche l’eau de s’écouler du verre. La surface de l’eau agit comme une barrière solide qui résiste à la pression.

Pour illustrer cela, considérons un verre rempli d’eau d’une hauteur de 10 centimètres. La force de pression atmosphérique exercée sur la surface de l’eau est d’environ 101 kPa. Le poids de la colonne d’eau, qui est d’environ 100 grammes, correspond à une pression d’environ 1 kPa.

Ainsi, la force de pression atmosphérique est cent fois supérieure au poids de la colonne d’eau. Cette énorme différence de pression empêche l’eau de s’écouler du verre.

Expériences simples 

Il existe plusieurs expériences simples qui démontrent l’effet de la pression atmosphérique sur l’eau. Par exemple :

• Le verre inversé : Remplissez un verre d’eau et couvrez son ouverture avec un morceau de papier. Retournez ensuite le verre. L’eau ne s’écoulera pas car la pression atmosphérique maintient le papier en place.
• Le siphon : Un siphon est un tube en forme de U qui permet de transférer un liquide d’un récipient à un autre. Lorsque le siphon est rempli de liquide et que l’une de ses extrémités est immergée dans un récipient, le liquide commence à s’écouler. Cela se produit parce que la pression atmosphérique pousse le liquide vers le bas dans la branche la plus courte du siphon, créant un vide dans la branche la plus longue. Le liquide continue de s’écouler jusqu’à ce que les niveaux de liquide dans les deux récipients soient égaux.

Conclusion 

L’eau ne s’écoule pas d’un verre ouvert parce que la force énorme de la pression atmosphérique empêche l’eau de sortir. La surface de l’eau dans le verre agit comme une barrière solide qui résiste à cette pression.