Benjamin Franklin un génie du XVIIIè siècle Expérience avec l'huile

Expérience d'introduction en vidéo:

1.La vie de Benjamin Franklin

Benjamin Franklin est né en 1706 à Boston. Durant sa vie il a été imprimeur, écrivain, homme politique mais aussi inventeur. Puis en 1774, à 68 ans ,il commença une expérience en plein air avec de l'huile d'olive sur un lac. Mais malheureusement, il n'a pas eu l'idée de pousser l'expérience jusqu'au bout et il ne l'a finit pas. Pour terminer il s’éteint à Philadelphie à 84 ans en 1790.

2.Son expérience inachevée

Le lac où l'expérience a été réaliser.

Pour commencer son expérience, il met une cuillère à café d'huile d'olive d'environ 5cm^3 dans un lac. La pellicule d'huile s’étale sur une surface de 2x10^3 m². Finalement il arrête brutalement son expérience.

Comme il n'a pas finit son expérience, nous allons voire comment Benjamin Franklin aurai pu facilement être la première personne à calculer l'ordre de grandeur d'une molécule.

3. Résolution de cette expérience

Premièrement nous allons calculer la hauteur de la flaque d'huile qui est un cylindre.

Nous allons remplacer les lettres par nos valeurs mais avant cela nous devons les convertir à la bonne unité de mesure qui est le mètre.

Le volume de la pellicule d'huile.

Surface de la base du cylindre ( pellicule d'huile ).

Voici la formule pour calculer la hauteur du cylindre avec les valeurs de l’expérience de Benjamin Franklin.

En faisant les calculs on voit bien que la hauteur de la pellicule d'huile est d'environ 2,5x10^-9 mètres.

On peut convertir cette valeur à une unité qui est plus adapté.

La hauteur de cette pellicule est de 2,5nm environ.

L'ordre de grandeur d'une molécule d'huile est donc de 1x10^-9.

On a pu très clairement observer comment Benjamin Franklin aurai plus facilement calculer l’ordre de grandeur d’une molécule en 1774 avant Lord Rayleigh qui a été la premiers personne a le faire 100 ans après cette expérience. Nous aussi on peut faire de même.

4.Déroulement de notre TP avec la semoule

Le but de ce TP est de trouver l'ordre de grandeur d’un grain de semoule.

Premièrement nous avons tracer un cercle de rayon 10 cm cependant nous avons remarquer que cette dimension était trop grande. En conséquence nous avons fais un cercle de rayon 4 cm ce qui est une taille beaucoup plus correcte .

Ensuite, nous prenons un certain nombre de semoule que nous plaçons de maniéré plate sur le disque. Nous avons fait en sorte que le cylindre de semoule est une hauteur qui correspond à un seul grain de semoule.

Enfin nous regardons le volume de semoule que nous avons utiliser.

5.Longueur d'un grain de semoule

Pour déterminer la longueur d'un grain de semoule on a effectué de nombreuse formule qui ont comme point commun le cylindre.

Ensuite nous remplaçons les lettres qui sont pressentes dans la formule par nos valeur.

La longueur d'un grain de semoule est donc d'environ 0,11 cm

Cependant le but de notre TP est de trouver l'ordre de grandeur d'un grain de semoule cela nous oblige donc a faire certaines conversions.

Donc l'ordre de grandeur du grain de semoule est de 1x10^-3 mètre.

Travaille du groupe de Colin Jodar ,Mehmet-Arif Karabacak & Gabriel Guimbaud élèves de 2nd C.

Credits:

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