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Pourquoi les bulles d’air zigzaguent-elles dans l’eau ?

Vous êtes ici : » » Pourquoi les bulles d’air zigzaguent-elles dans l’eau ? ; écrit le: 8 mars 2012 par Hela modifié le 8 janvier 2015



Les bulles d’air zigzaguent dans l’eau 

À moins d’être très petites, de diamètre inférieur à 1,3 mm, les bulles d’air qui remontent à la surface de l’eau ne suivent pas une trajectoire verticale mais virevoltent en décrivant des courbes qui s’apparentent à de doubles hélices. Quelle est l’origine de la force latérale qui vient s’ajouter à la poussée d’Archimède, responsable du mouvement ascendant ?

La forme de la bulle n’intervient pas, contrairement à ce que l’on pensait au départ : le phénomène s’observe également avec des sphères en plastique léger, parfaitement indéformables.

Dans les années 1990, les techniques de visualisation et de simulation des écoulements ont livré la clé d’une énigme qui intriguait déjà Léonard de Vinci.

Une étude attentive du sillage de la bulle fait apparaître deux lignes autour desquelles l’eau tourne en sens contraires.



Des tourbillons s’installent autour de ces lignes, qui dévient la bulle dans une direction perpendiculaire au mouvement et au plan des sillages, c’est-à-dire sur le côté.

Plus la bulle est grosse, plus le mouvement s’avère complexe.

Le physicien Étienne Guyon avait surnommé le phénomène « effet Popov ». Si l’on ne dispose pas de poisson rouge, ou si l’on n’a pas l’opportunité d’observer un plongeur avec son tuba, il suffit de prendre une balle de ping-pong et de la plonger sous l’eau.

Lâchée à proximité de la surface, elle jaillit perpendiculairement au liquide. Libérée à plus grande profondeur, elle sort de l’eau obliquement.



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