Expériences autour des cinq sens/Cinq sens: le toucher
Le toucher est probablement le sens le plus stimulé et auquel nous accordons le moins d'importance. Que ce soit la poignée de main, la caresse du vent, le poids des vêtements ou le sens du toucher est constamment sollicité. On peut distinguer trois sortes de sensations liées au toucher:
- des sensations tactiles pour connaître le poids, la dimension d’un objet, savoir s’il est dur, mou, doux, rugueux …
- des sensations douloureuses quand on se pique, quand on se cogne …
- des sensations thermiques pour sentir le chaud et le froid
Pourquoi y a-t-il des matériaux qui semblent plus froid que d'autres? Dans l'expérience présentée, on s'intéresse aux sensations thermiques.
Cette expérience qualitative peut illustrer une manipulation dans Expériences autour des cinq sens.
Utilisation en classe
[modifier | modifier le wikicode]Cette expérience est une expérience professeur permettant d'illustrer la conduction pour la séquence "Propriétés des matériaux - transferts thermiques" dans la partie "Vêtement et revêtement".
Partie expérimentale : la conduction
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Ce dispositif est sous la forme d'une étoile dont chaque branche est constituée d'une tige en métal (ou alliage) différent:
| Métal | Conductivité thermique (W.m-1.K-1) |
|---|---|
| Cuivre | 390 |
| Aluminium | 238 |
| Laiton | 120 |
| Fer | 82 |
Le disque au centre de l'étoile est chauffé avec une bougie. La fonte progressive des morceau de cire sur les tiges indiquent quel matériau conduit mieux la chaleur.
Résultats
[modifier | modifier le wikicode]Les résultats expérimentaux sont en accord avec les valeurs de conductivités thermiques tabulées.
Les morceaux de cire fondent dans le bon ordre : cuivre, aluminium, laiton et, en dernier, fer.
Conclusion
[modifier | modifier le wikicode]Cette expérience simple peut permettre d'expliquer pourquoi une casserole est en métal et non en pierre et pourquoi le manche est en bois ou en plastique plutôt qu'en aluminium.
Référence
[modifier | modifier le wikicode]Physique expérimentale aux concours de l'enseignement (optique, mécanique, fluides, transferts thermiques). Jean-Paul Bellier, Christophe Bouloy, Daniel Guéant. éd. Dunod, 3e édition
