Le vent

Un exemple en météorologie : brise de mer et brise de terre

Objectifs

Approche des vents thermiques : exemple des vents côtiers dans l'alternance jour-nuit, c'est à dire dans l'alternance de la zone de convection.

Séverine Cassanet

Cet adepte du flysurf profite de la brise de mer, qui souffle de la mer vers la terre, pour pratiquer ce sport sans risquer de se voir entraîné vers le large (Séverine Cassanet).0

La brise de mer apparaît pendant les journées très ensoleillées, en fin de matinée ou en début d'après-midi.  Elle est due à l'échauffement plus rapide des masses d'air au dessus de la terre qu'au dessus de la mer. L'air chaud s'élève rapidement au dessus de la terre, créant un effet "d'aspiration de l'air plus frais situé au dessus de la mer. Il s'établit donc une brise qui souffle de la mer vers la terre.La nuit, cet effet s'inverse, tout en se manifestant de façon plus modérée.

Matériel nécessaire

  • Deux bouteilles de 5 L,

  • Deux embouts de plomberie à vis

  • Tube plastique "tube clair"... qui s'adapte sur les embouts

  • Robinet

  • Détecteur de flux (attention certains modèles à bille ne fonctionnent qu'à plat, ils ne conviennent pas, choisir un modèle comportant un "tourniquet".

  • Une lampe à infrarouge ou un petit élément de chauffage radiant, pour ne pas être dépendant du soleil (éventuellement, un seau d'eau chaude peut faire l'affaire)

Expérience

Deux bouteilles de 5 L sont munies de bouchons, sur lesquels un tuyau est adapté (voir différence de pression et vent) afin de les relier. Le tuyau comporte un robinet et un détecteur de flux.
Une des deux bouteilles est remplie d'un quart de son volume avec de l'eau froide. L'une des bouteilles est exposée au Soleil, ou à une lampe infrarouge et l'autre (celle qui contient de l'eau froide) est placée à l'ombre.

Corboz

Après quelques minutes d'exposition au soleil, ouvrir le robinet, puis le refermer dès que l'indicateur de flux cesse de tourner (Si le chauffage est effectué à l'aide d'une lampe infrarouge, il faut orienter celle-ci vers la bouteille pleine d'air).
Dans une seconde phase de l'expérience, ne plus chauffer, (ou même refroidir pour gagner en temps de démonstration), un peu de temps).
Ouvrir le robinet, observer le sens de la rotation de l'indicateur de flux, comparer avec l'essai précédent.