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Des expériences complètement folles!
Éducation
Parents : Documentation : Éducation : Des expériences complètement folles!
Agence Science-Presse
Voici un moyen génial d'apprendre plein de choses tout en oubliant l'école! Mine de rien, en aidant vos petits curieux à faire leurs amusantes expériences, vous ferez des découvertes passionnantes, vous aussi!
Note : même si les instructions s'adressent à l'enfant, la supervision des parents peut être nécessaire.
Une marguerite et un céleri multicolores!
Tu aimerais avoir un beau bouquet de marguerites multicolores? Oui, multicolores! C'est très facile.
- Marguerites (ou toute autre fleur)
- Colorant alimentaire: au moins deux couleurs (ex.: rouge et bleu)
- Colore ton eau. Dilue d'abord quelques gouttes de colorant rouge dans un petit verre d'eau. Puis dilue un peu de colorant bleu dans un autre verre.
- Tu dois ensuite fendre en deux la tige d'une fleur, dans le sens de la longueur. Couche la fleur sur une planche à cuisiner; ce sera plus facile.
- Plonge maintenant chaque demi-tige dans un verre d'eau différent, et laisse la nature faire le reste!
- La fleur boit les couleurs! Après quelques instants, l'intérieur de chaque tige prend la couleur du colorant contenu dans le verre correspondant. En moins d'une heure, on voit apparaître de petites taches colorées sur le bout des pétales de la fleur.
- Après une nuit complète, la fleur est colorée de deux couleurs bien distinctes!
Il est possible de colorer une fleur d'une seule couleur: tu n'as qu'à tremper sa tige (non fendue) dans un verre d'eau colorée. Il est aussi possible de colorer une fleur de plus de deux couleurs. Il faudra alors fendre la tige en plusieurs parties.
Au tour du céleri
À toi d'essayer toutes sortes de combinaisons de couleurs. Tu peux expérimenter d'autres types de colorants, comme des jus de légumes (betterave, chou rouge) ou de l'encre diluée dans l'eau. Tu peux aussi répéter l'expérience avec une branche de céleri au lieu d'une fleur.
Ce phénomène illustre qu'une plante se nourrit grâce à l'effet de capillarité. On appelle capillarité la montée naturelle de certains liquides (dont l'eau) dans des canaux de très petit diamètre. La tige des fleurs et des plantes.
Ce phénomène illustre qu'une plante se nourrit grâce à l'effet de capillarité. On appelle capillarité le montée naturelle de certains liquides (dont l'eau) dans des canaux de très petit diamètre. La tige des fleurs et des plantes est constituée de plusieurs canaux minuscules. Chaque canal est relié à une partie précise d'un pétale. Ainsi, le canal qui plonge dans l'eau colorée en rouge conduit cette eau dans un pétale, mais pas dans les autres.
C'est dans le sac!
Un sac de plastique, est-ce étanche à 100%? Voici la réponse, sous forme d'expérience.
Il te faut:
- 25g de fécule de maïs
- un sac à sandwich mince en plastique
- une attache métallique pour sacs à ordures
- un compte-gouttes (facultatif)
- 100 ml d'eau du robinet
- 5 ml de teinture d'iode un verre transparent
- une cuiller à soupe
- Mets une cuillerée à soupe de fécule de maïs dans le sac de plastique. Ajoute 50 ml d'eau. Mélange-le tout avec la cuiller à soupe. Puis, ferme le sac avec une attache métallique.
- Verse 50 ml d'eau dans le verre. Ajoute 5m1 (30 gouttes) de teinture d'iode et agite doucement. Attention, la teinture d'iode tache beaucoup. Dépose le sac dans le verre. Veille à ce que l'eau du verre ne déborde pas. Assure-toi que l'ouverture du sac n'entre pas en contact avec l'eau du verre.
- Attends 30 minutes. Le liquide à l'intérieur du sac change-t-il de couleur? Et au bout d'une heure? De deux heures?
Que s'est-il passé?
Le sac est plein de trous invisibles à l'…il nu. Les molécules d'iode (qui sont minuscules) passent par ces trous et se retrouvent dans le sac. Là, l'iode réagit avec la fécule de maïs pour donner cette couleur pourpre. Pourquoi l'eau dans le verre ne devient-elle pas pourpre? Les molécules de fécule de maïs sont trop grosses pour passer à travers les minuscules trous du sac.
Poursuis l'expérience en remplaçant la teinture d'iode par quelques gouttes de colorant alimentaire. Que se passe-t-il?
Savais-tu que?
Ton corps est formé de milliards de cellules. Chacune est entourée d'une membrane percée de trous minuscules. comme le sac de plastique. Par ces trous, la cellule absorbe sa nourriture et évacue ses déchets.
La danse des gouttelettes
Lorsqu'on verse du vinaigre dans de l'huile, celui-ci forme des gouttelettes qui coulent. Que se passe-t-il lorsque ces gouttelettes rencontrent du bicarbonate de soude ? Elles dansent ! Alors, vas-y !
Il te faut :
- du bicarbonate de soude
- un verre haut et transparent
- un peu de vinaigre (environ 30 ml)
- du colorant alimentaire
- de l'huile végétale
- une cuiller
- un petit contenant
- Mets environ une cuiller à table de bicarbonate de soude dans le verre.
- Remplis le verre d'huile végétale. Verse lentement, ou le long du verre, afin que le bicarbonate demeure au fond.
- Verse environ 30 ml de vinaigre dans le petit contenant et ajoutes-y quelques gouttes de colorant alimentaire. Puis, verse lentement le vinaigre coloré dans le verre contenant l'huile et le bicarbonate.
- Observe bien le verre. Tout d'abord, le vinaigre coloré forme des gouttelettes qui se déposent au fond du verre. Puis, elles remontent jusqu'à la surface... et redescendent ! Cette petite danse dure quelques minutes.
Savais-tu que...
Le vinaigre est un acide et le bicarbonate de soude, une base. Or, lorsqu'on mélange un acide et une solution de base, il se produit une réaction chimique : acide et base réagissent ensemble pour former de l'eau et un sel. Du coup, cela neutralise l'acidité. Dans le cas du bicarbonate de soude et du vinaigre, cette réaction produit aussi du gaz carbonique (CO2). La production de CO2 cesse lorsque toute l'acidité a été neutralisée.
C'est quoi le truc ?
Le vinaigre est un liquide plus dense (ou plus lourd) que l'huile. De plus, il ne se dissout pas dans l'huile. Ainsi, lorsqu'on verse du vinaigre dans de l'huile, celui-ci forme des gouttelettes qui tombent au fond.
Dans cette expérience, les gouttelettes de vinaigre entrent en contact avec du bicarbonate de soude. Il se produit alors une réaction chimique qui libère du gaz carbonique. Ce gaz forme des petites bulles accolées aux gouttelettes de vinaigre. Tels des flotteurs, ces bulles allègent les gouttelettes de vinaigre qui remontent alors à la surface. Une fois à la surface, le gaz s'échappe et les gouttelettes coulent à nouveau. À ton avis, pourquoi ce petit manège cesse-t-il après quelques minutes ?
Recette pour fabriquer des bonbons pétillants
Tout comme le vinaigre, l'acide citrique réagit avec le bicarbonate de soude. Cette réaction produit aussi un gaz. Utilise cette production de gaz pour faire des bonbons qui font des bulles dans la bouche.
Il te faut :
- acide citrique (vendu en pharmacie)
- bicarbonate de soude
- cristaux de gelée (Jell-O)
- papier d'aluminium
- une bougie
- un petit tamis
- un petit bol
- un peu d'eau
- une fourchette
- un gant de cuisine
- une pince
Dans un petit bol, mélange trois pincées d'acide citrique à une cuiller à table de cristaux de gelée.
Dépose ce mélange sur un morceau de papier d'aluminium. Ajoutes-y environ deux gouttes d'eau et mélange un peu en te servant d'une fourchette.
Referme le papier d'aluminium et fais-le chauffer au-dessus de la flamme de la bougie pendant quelques secondes. Sers-toi d'une pince et porte un gant de cuisine afin de ne pas te brûler.
Retire ton mélange de la flamme et laisse-le refroidir pendant environ 15 minutes.
Pendant ce temps, mélange dans le bol une cuiller à table de poudre de gelée et deux pincées de bicarbonate de soude.
Une fois le mélange refroidi, ouvre le papier d'aluminium et émiette son contenu dans le bol contenant le bicarbonate de soude.
Assure-toi que tes petits bonbons sont bien enrobés du mélange contenant le bicarbonate de soude. Utilise le tamis pour enlever l'excès de poudre. Voilà ! Tes bonbons pétillants sont prêts !
Savais-tu que...
Pour qu'un acide réagisse avec une base, il faut que les produits soient en solution, c'est-à-dire dissous dans un liquide. Dans le cas des bonbons, c'est la salive qui joue ce rôle.
Le défi du pot de sel
Peux-tu soulever un pot de sel en n'utilisant que le manche d'une cuiller de bois? Voilà un défi amusant à lancer à tes amis.
Il te faut :
- un petit pot de verre (pot pour les épices)
- du sel de table
- une cuiller de bois
- un linge à vaisselle ou un tapis de souris
- Remplis le pot aux 3/4 de sel.
- Enfonce le manche de la cuiller dans le pot. Assure-toi que l'extrémité du manche touche au fond du pot. Au besoin, demande à un adulte de le faire.
- Compacte le sel en frappant le pot contre la table pendant une minute environ. Utilise un linge à vaisselle plié ou un tapis de souris d'ordinateur pour ne pas abîmer la table.
- Tire sur la cuiller. Et voilà ! tu soulèves le pot sans difficulté.
Ça ne marche pas?
Ton pot est-il de la bonne taille ? Le sel n'était peut-être pas assez compacté. Recommence l'expérience. Mais avant, ferme le pot et secoue-le un peu.
C'est quoi le truc?
Au départ, tu peux insérer la cuiller dans le pot sans trop de mal car il y a assez d'espace entre les grains de sel pour qu'ils bougent. Par contre, une fois le sel compacté, les grains se pressent fortement les uns contre les autres. La pression exercée alors par les grains sur le manche de la cuiller ainsi que sur la paroi est beaucoup plus grande. Résultat : le frottement est suffisant pour te permettre de soulever le pot de sel.
Le frottement est une force qui augmente avec la pression. Pour mieux t'en rendre compte, fais glisser délicatement une main sur le dessus d'une table. Recommence ensuite en pressant fort sur la table avec ta main. Que constates-tu ? Ça demande plus de force pour faire glisser ta main lorsque tu exerces une pression car le frottement est alors plus grand.
Savais-tu que...
Le frottement est une force qui s'oppose au glissement des objets les uns contre les autres. Cette force joue un rôle capital dans notre vie. Sans elle, impossible de se tenir debout et de marcher, de rester assis sur une chaise, de rouler à bicyclette et de freiner, d'écrire... Imagine ce que serait la vie dans un monde où tout glisserait, un monde où il n'y aurait pas de frottement !
Le ballon-fusée!
Comment les fusées sont-elles propulsées? Voici une expérience toute simple pour le découvrir.
Il te faut :
- un ballon gonflable (allonge)
- une GROSSE paille à boire
- environ 3 m de ficelle très fine (ou de fil à pêche)
- des ciseaux
- du ruban adhésif
- une pince à papier
- des crayons-feutres non solubles dans l'eau (facultatif)
- Gonfle le ballon et ferme son col à l'aide d'une pince. Surtout, ne fais pas de n…ud. Si tu le désires, décore ton ballon avec des crayons-feutres.
- Coupe un bout de paille d'environ 10 cm de long. Colle-le sur le ballon avec du ruban adhésif.
- Enfile la ficelle dans la paille et attache ses extrémités à deux chaises (ou à deux objets pesants). Puis, retire la pince : ta «fusée» file à toute allure!
Ça ne marche pas?
Ta ficelle est sans doute trop grosse pour le diamètre de la paille. Utilise une ficelle plus mince. Ou du fil à pêche. Évite la laine.
Cargaison à bord
Ta «fusée » est-elle assez puissante pour transporter du matériel? Essaie ce qui suit!
Matériel
- un petit sac de plastique
- des bonbons (ou des gommes à effacer)
- Mets quelques bonbons dans le sac de plastique. Perce le sac avec un poinçon (ou la pointe d'un ciseau). Attache le sac au ballon.
- Répète l'expérience. Ta «fusée» va-t-elle aussi loin? Comprends-tu pourquoi les modules de la Station spatiale sont faits d'aluminium, un métal très léger?
C'est quoi le truc?
L'air dans le ballon exerce une pression en tous points de la membrane. Les poussées opposées s'annulent. Ainsi, la poussée exercée vers l'avant du ballon est annulée par la poussée exercée vers l'arrière. Conséquence: le ballon est immobile.
En retirant la pince, l'air s'échappe par l'ouverture. Du coup, la poussée qui s'exerce vers l'avant du ballon devient plus grande que celle à l'arrière. Résultat: le ballon se déplace dans le sens de cette poussée.
Et dans une fusée?
Le même phénomène est à l'…uvre dans une fusée. Sauf que ce n'est pas de l'air comprimé qui fournit la poussée; ce sont les gaz produits par la combustion d'un mélange de carburant et d'oxygène.
