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La planète Terre est dotée d’une atmosphère qui est un milieu gazeux contenant de l’air. Cet air, malgré qu’il soit gazeux, relativement léger n’en n’est néanmoins pas dépourvu de poids.
Ce poids est une force newtonienn dirigée verticalement vers le bas et est du à la pression atmosphérique. Cette pression permet entre autres à l’air de s’engouffrer dans nos poumons.
Cette pression est considérable : environ 100 mille Pascal ou 1 Bar (unités de pression). Au niveau microscopique, cette pression est due au mouvement brownien des molécules d’air, c’est-à-dire à la grande vitesse des molécules (plusieurs fois la vitesse du son) et aux collisions entre ces molécules et les matériaux environnant.
Lorsqu’une ventouse est simplement posée sur une surface, elle ne colle pas car l’air au dessus comme au dessous de la ventouse est à la même pression, c’est-à-dire qu’il s’exerce deux forces de même intensité des deux côtés de la ventouse ......ce qui a pour effet ....de n’avoir aucun effet !
Par contre, lorsqu’on applique une pression du doigt sur la ventouse pour l’aplatir sur une surface lisse, l’air en dessous s’échappe, ce qui a pour effet de réduire à zéro la pression en dessous. Ne restant qu’une pression au dessus, la ventouse est si fortement poussée vers le bas (100 mille Pascal ou 1 Bar) qu’elle colle à la surface.
Ce raisonnement explique également pourquoi une ventouse ne « colle » que sur une surface parfaitement lisse et propre. En effet si la surface est un tant soit peu rugueuse ou sale, l’air peut repasser en dessous plus ou moins rapidement et ainsi équilibrer la pression entre le dessus et le dessous - ce qui fera tomber la ventouse !!
Sans mouiller la ventouse, il n'y a que la pression de l'air qui joue. Mais lorsqu'on la mouille avec de l'eau ou avec un composé tel que la salive qui contient beaucoup d'eau, il intervient en plus d'autres forces que celles de pression : les forces électrostatiques intermoléculaires. En effet, les molécules d'eau s'attirent les unes les autres et attirent également les matériaux qui sont à son contact, c'est ce qui explique que l'eau « mouille », qu'elle « colle ».
Ainsi, en mouillant avec la salive la surface d'une ventouse, on dépose une sorte de colle « interaction des molécules d'eau » qui s'ajoute à l’effet de la « pression de l'air ». Ces deux forces s'ajoutent pour coller encore plus la ventouse à son support et cet effet durera le temps que l’humidité reste sous la ventouse
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