Balle flottante

La manip "Balle flottante" fait référence au théorème de Bernoulli qui exprime le bilan hydraulique simplifié d’un fluide en mouvement et qui trouve, notamment, son importance en aérodynamique. Le principe de Bernoulli indique que pour un fluide à flux constant, quand la vitesse augmente, la pression diminue et inversement.

Pour mettre en application ce phénomène, la manip propose de faire voler une balle. Une balle est placée dans un flux d’air (à la sortie d’un tube où l’air est accéléré à l’aide de ventilateurs) qui peut être orienté. La balle se trouve dans un état d’équilibre même lorsque l’on incline le tube. L’état d’équilibre est maintenu jusqu’à un angle limite.

Avec la manip, les utilisateurs peuvent tester le principe de Bernoulli avec des balles de différentes tailles mais également avec une feuille de papier pour mettre en exergue la contre-intuitivité de la manip mais aussi pour pouvoir parler de la portance avec les enfants et ainsi leur expliquer comment les avions volent.

Il s’agit d’une manip portable, réalisée avec le concours du musée britannique @Bristol, nécessitant un accès à une prise électrique et qui contient les éléments suivants :

• deux ventilateurs
• un tube coudé
• 3 balles de tailles différentes
• 1 feuille de papier (sur support aimanté) pouvant venir se positionner sur le tube