DémosNotre bon Newton était fortement intrigué par cet effet.
Il a trouvé une démonstration frappante : il prenait un seau d'eau au bout d'une corde et tournait la corde rapidement d'un geste régulier. L'eau ne se renverse alors pas. La gravité est compensé par la "pseudo-force centrifuge". Vous pouvez regarder cette expérience (au lieu de faire des dégâts chez vous)
On peut faire plus fort avec une pièce de monnaie sur un porte-manteau pour ceux qui ont du « doigté » (on a essayé ici mais on n'est pas assez doué et patient : cela semble néamoins tout à fait réalisable si l'on se réfère à la vidéo ci-dessous.). Voir cette démonstration (pop-up, en anglais).
Reste que l'on peut « scientifico-philosophiquement » se demander comment l'eau sait qu'elle est en rotation et qu'elle ne doit pas se renverser. Cela a fait réfléchir un certain Bradley puis Mach et a donné le fameux principe de Mach. On détaillera ce point dans notre article sur l'inertie (en préparation actuellement).
ApplicationsNous tirons parti des forces centrifuges pour de nombreuses applications. La plus connue d'entre vous est quand même le panier à salade. Afin d'égouter l'eau sur les feuilles de salade, il suffit de faire tourner.
Cette méthode fort simple est très utilisée par l'industrie et les labos afin de trier certains composants et pas d'autres.
Une ancienne application est la régulation des machines à vapeur (voir cet extrait de livre & son illustration)
Le milieu aéronautique et spatial simule la gravitation grâce à des centrifugeuses qui sont montrées dans de nombreux films et reportages. Vous en voyez une ci-contre et plus bas les effets en nombre de "G" (rappel : signifie combien de fois l'attraction terrestre).
Les chercheurs utilisent notamment des centrifugeuses afin de générer des forces artificielles : par exemple pour voir comment se propage l'eau vers les terres de la Nouvelle Orléans lors de simulations de l'ouragan Katrina.
Il existe aussi des applications plus militaires : sur la vidéo ci-dessous, vous pouvez découvrir une méthode pour remplacer les armes à feu. Cette arme électrique est très silencieuse et permet d'envoyer des rafales intenses de projectiles.
ConclusionOn espère que ces explications vous ont fait comprendre pourquoi la "force centrifuge" est mal nommée.
Remarque : cette explication est certes sympathique car elle permet de voir clairement ce qui se passe.
Détrompez-vous ! . Les plus grands scientifiques
y ont vu des mystères quasi insondables. On a cité le seau de Newton. Ce dernier a réalisé une autre expérience moins risquée pour ses vêtements : il a fait tourné le seau sur lui-même (grâce à une corde). Il a remarqué que l'eau tournait mais que la surface n'était plus plate mais parabolique (elle se creuse au centre et monte aux bords).
Normal me direz-vous : c'est encore la force centrifuge.
Cependant, Newton se demanda ce qui pouvait pousser l'eau à faire cela. En effet, au départ, l'eau est au repos et sa surface et plate, puis elle est mise en rotation progressive par le seau lui-même en rotation, prend la forme de parabole. Il se demandait :
Comment l'eau sait-elle qu'elle tourne ?
On reprendra ce point lors de notre prochain article sur l'inertie mais sachez qu'il y a un mystère quasi philosophique qui pointe son nez, là
Cette remarque a pour but de vous faire comprendre que l'on a choisi une description de type Newtonienne mais l'on sait depuis Einstein cette dernière n'est pas une VERITE ABSOLUE (pas plus que ne l'est la Relativité qui l'a supplantée !)
Vous voulez en savoir davantage ? : allez à la » » » » page suivante
Dans cette section, on parlera des marées et du miroir bain de mercure par centrifuge
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