Qu’est-ce que la tension superficielle ? Activité scientifique simple pour les enfants

Aujourd’hui, nous apprenons la tension superficielle, des exemples de tension superficielle, pourquoi la tension superficielle est si importante et une expérience de tension superficielle rapide et facile que vous pouvez faire avec les enfants à la maison dans la cuisine ou facilement en classe. Des activités scientifiques simples peuvent aider les enfants à découvrir le monde qui les entoure tout en tirant parti de leur curiosité par le jeu !

Tension superficielle

Qu’est-ce qui fait que les molécules d’eau s’agglutinent pour former une goutte d’eau ?

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Qu’est-ce qui permet à ces punaises d’eau fraîche de marcher sur l’eau ?

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Qu’est-ce que la tension superficielle ?

Qu'est-ce que la tension superficielle - Bug marchant sur l'eau - Blog d'activités pour enfants

Mais qu’est-ce que la tension superficielle et comment l’enseigner aux enfants d’une manière qui a plus de sens ?

Propriété de la surface d’un liquide qui lui permet de résister à une force extérieure, en raison de la nature cohésive de ses molécules.

–École des sciences de l’eau à l’USGS

J’y pense un peu comme une « peau » qui se forme à la surface de l’eau pour garder les bords de l’eau ensemble même si ce n’est pas tout à fait exact scientifiquement. Fondamentalement, les molécules d’eau sont plus attirées les unes par les autres que par l’air.

Cette propriété est causée par la cohésion de molécules similaires et est responsable de nombreux comportements des liquides.

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Tension superficielle et gouttelettes d’eau

Tension superficielle des gouttelettes d'eau qui sortent du robinet - Kids Activities Blog

Parce que les molécules d’eau sont attirées les unes vers les autres, cela donne la forme d’une gouttelette de liquide. Ils veulent être sphériques pour être aussi proches que possible les uns des autres, mais lorsque la gravité tombe, ils commencent à les éloigner les uns des autres.

Exemple de tension superficielle – punaises d’eau

les punaises d'eau peuvent marcher sur l'eau à cause de la tension de surface - Kids Activities Blog

Dans le cas des punaises d’eau et d’autres insectes comme les marcheurs d’eau qui sont capables de courir à la surface de l’eau, leur poids n’est pas suffisant pour pénétrer la surface de l’eau causée par la tension.

Exemple de tension superficielle – Flottant

Tension superficielle et flottaison - flottement des feuilles et des insectes - Kids Activities Blog

Certains objets peuvent flotter à la surface de l’eau, même s’ils sont plus denses que l’eau.

goupille de sécurité flottant dans l'eau à cause de la tension de surface - Kids Activities Blog

Un objet comme une épingle à nourrice ou une aiguille peut être soigneusement placé à la surface de l’eau et flotter même s’il est assez lourd par rapport à l’eau. Une fois que la surface est agitée et que la tension de surface est « brisée », l’objet coulera rapidement.

Activité pratique de tension de surface pour les enfants

Eh bien, je n’entendrais pas plus de 10 mots de cette définition prononcés avant que les yeux de mes enfants ne deviennent vitreux. J’ai donc décidé d’oublier les définitions formelles et de faire plutôt une démonstration pratique !

qu'est-ce que la tension superficielle

Fournitures nécessaires pour l’expérience de tension superficielle

Pour démontrer, nous avons utilisé un centime et trouvé un flacon gicleur dont nous pouvions facilement contrôler le taux de gouttelettes d’eau.

Un compte-gouttes ou une pipette serait idéal.

Directions d’activité de tension superficielle

Étape 1

gouttes d'eau sur penny

Remplissez votre flacon compressible, votre compte-gouttes ou votre pipette avec de l’eau.

Étape 2

Déposez de l’eau goutte à goutte sur un penny plat.

Nous avons rempli le haut du penny avec des gouttes d’eau….puis nous avons ajouté plus de gouttes….et plus de gouttes.

Pendant que mes enfants travaillaient à ajouter des gouttes d’eau à leurs pièces de monnaie, je leur ai expliqué ce qui est dans mes propres mots :

Les molécules d’eau s’accrochent étroitement les unes aux autres. Ils ne veulent pas se séparer. Ils s’accrochent surtout les uns aux autres à la surface car il n’y a pas de molécule d’eau de l’autre côté d’eux pour s’accrocher. Les molécules d’eau à la surface s’agrippent si étroitement qu’une « peau » semble se former à la surface. es gouttelettes d’eau continuent de se superposer jusqu’à ce qu’un petit dôme d’eau se forme sur le dessus du sou.

Bien sûr, le moment vient finalement où les molécules d’eau ne peuvent plus tenir et se déversent sur la table.

les molécules d'eau tiennent fermement

Mes enfants ont été absolument émerveillés par le dôme d’eau qu’ils ont créé sur leurs sous.

Cependant, ils ont répété la démonstration encore et encore, non pas pour voir le dôme mais pour voir lequel d’entre eux ferait couler l’eau sur la table en premier.

Qu’est-ce qu’on s’est amusé !

Activités de tension de surface pour plus d’apprentissage

Essayez certaines des activités décrites dans les informations sur la tension superficielle ci-dessus, comme essayer de faire flotter une aiguille ou une goupille de sécurité, puis de couler. Partez à la chasse aux gouttes d’eau et essayez de trouver des endroits où l’eau est une sphère et où l’eau est en forme de goutte. Trouvez des choses flottantes qui semblent trop lourdes pour flotter !

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Qu’avez-vous appris sur la tension superficielle ? Comment s’est passée votre activité de tension superficielle ?