L'eau

Pour aller plus loin, la surfusion de l'eau

Objectifs

L'expérience présentée ci-après a pour objectif de faire découvrir le phénomène de surfusion. Lors de son refroidissement, l'eau liquide peut rester à l'état liquide à une température très sensiblement inférieure à 0 °C, sa température de solidification. En météorologie, ce phénomène a de nombreuses conséquences lors de la genèse des nuages et des précipitations ainsi que dans la nature des précipitations (pluies verglaçantes…).


Matériel nécessaire

  • Boîte métallique (de 200 ml, par exemple),
  • un peu d'huile pour former un film hydrofuge sur le fond de la boîte,
  • une pipette pour obtenir des gouttes de dimensions identiques, un réfrigérateur, un thermomètre. À noter que les conditions expérimentales font beaucoup varier la durée de l'expérience et le choix des intervalles de temps d'observation.
     
Expérience

Verser quelques gouttelettes d'eau pure sur une boîte métallique recouverte d'un film d'huile (1), puis placer la boîte dans le compartiment congélation d'un réfrigérateur (2), surveiller à intervalles de temps réguliers.

Météo-France Météo-France

Pour une température de -10 °C, la solidification de la première goutte peut intervenir au bout de 4 à 5 minutes. Toutefois, après 10 minutes, certaines gouttes peuvent encore être à l'état liquide.

Activité annexe :

Répéter l'expérience avec : de l'eau distillée, de l'eau bouillie, de l'eau bouillie très légèrement salée, des jeux de gouttes d'une autre dimension…