Le 17 février
2006
Retour
au sommaire des capsules
La science derrière... les
Olympiques
La physique de la glisse
(Agence Science-Presse) - Pourquoi glisse-t-on
sur la glace? Après tout, c'est un solide, et personne
ne ferait du patin sur un plancher de métal. Même
mouillé...
Répondre à cette question demande
une petite introduction à la tribologie, la science
et technologie du frottement, (de tribein -frotter
et logos- étude). C'est un domaine surprenant
où l'on peut y affirmer une chose : "l'eau diminue
l'adhérence de deux objets", tout comme son contraire
: " l'eau augmente l'adhérence de deux objets".
| La clé de la glisse réside
dans l'absence de frottements, qui est la force
qui s'oppose à tout déplacement. Nous
vivons dans un monde de frottements. Une chance car
ainsi, nous pouvons marcher dans la rue: nos chaussures
s'accrochent à la surface du trottoir et nous
permettent ainsi d'avancer. |
À
lire :
La
Tribolologie, science et technologie du frottement,
par Wikimédia :
" The
motion of curling rocks: Experimental investigation
and semi-phenomenological description "
est publié dans le numéro d’octobre
de la Revue
canadienne de physique
|
Pour comprendre pourquoi un solide ne glisse
pas sur un autre, il faut lorgner sa surface à l'aide
d'un puissant microscope. Même le métal le
plus poli présente des irrégularités
de surface. De véritables montagnes et ravins à
petite échelle. Lorsque les deux solides se frottent,
les montagnes de l'un pénètrent dans les ravins
de l'autre, et vice-versa... ce qui freine tout déplacement.
Et la force de frottements dépend de
la force avec laquelle les deux solides sont pressés
l'un contre l'autre. Il faut savoir que le coefficient
de frottement, le rapport de force de frottement et
de la masse de l'objet à déplacer, varie avec
la nature des substances en contact. Pour contourner les
frottements, on a recours à la lubrification.
On badigeonne la surface avec de l'huile, de la graisse
et même du graphite. Ce carbone possède des
atomes disposés en couches qui glissent aisément
l'une sur l'autre.
Pour revenir à nos patins. Que se passe-t-il
lorsque le métal de nos lames se pose sur la surface
solide de la patinoire? À mesure que l'on avance,
la pression exercée sous les patins dégage
de la chaleur et... fait fondre la glace. Car frotter deux
surfaces dégage de l'énergie. De cette manière,
nous lubrifions notre chemin par une mince couche d'eau.
C'est QFD, ce qu'il fallait démontrer !
Un autre mystère du monde de la glisse
sportive a été résolu dernièrement
par deux physiciens de l’Université de Northern
British Columbia : pourquoi les pierres de curling font-elles
une trajectoire courbe ? Mais c'est une autre histoire...
Isabelle Burgun
Capsule
suivante
Retour
au sommaire des capsules
Vous aimez cette capsule? L'Agence Science-Presse
en produit des semblables -et des meilleures!- chaque
semaine dans l'édition imprimée d'Hebdo-science
et technologie (vous désirez vous abonner?).
Vous voulez utiliser cette capsule? Contactez-nous!
|
