Quelle est la longueur maximale d'une paille sur Terre ?

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Sur Terre il est impossible de boire de l'eau avec une paille mise à la verticale de plus de 10 mètres. Ce n'est pas la capacité de nos poumons qui entre en jeu mais la pression atmosphérique, qui pousse sur le liquide à monter dans la paille, et la masse volumique du liquide qui résiste par son poids à l'ascension.

Dans le cas de l'eau, cette limite est d'environ 10 mètres en théorie, mais nos poumons ne pouvant pas créer un vide parfait dans la paille, la limite pratique se situe plutôt entre 7 et 8 mètres.

Dans le cas du mercure, beaucoup plus lourd que l'eau, la limite est de seulement 70 cm environ.


Tous les commentaires (60)

a écrit : Ça serait pas plutôt ce commentaire qui est fumeux ? Est-ce que tous ceux qui ont voté pour ce commentaire comprennent les lois de la physique ? Parce qu'il n'y a pas de quoi écrire "loin de là". La pression de vapeur saturante est un épiphénomène qui, certes empêche d'atteindre le vide parfait, mais ne va pas jouer beaucoup sur la hauteur de colonne d'eau. A 26°C la pression de vapeur saturante de l'eau est de 0,04 bar, ce qui veut dire qu'on ne peut pas atteindre un vide plus poussé que 0,04 bar au-dessus d'une colonne d'eau à 26°C car à cette pression l'eau se met à bouillir et la vapeur d'eau remplit l'espace au fur et à mesure qu'on essaie de le vider avec une pompe. Alors au lieu de pouvoir obtenir une colonne d'eau de 10,30 m, on pourrait obtenir au maximum 96% de cette hauteur, c'est à dire 9,90 m. Ça reste de l'ordre de 10 m... Afficher tout Merci...

a écrit : L'anecdote est vraie mais l'explication fumeuse. La raison est que plus la paille est haute, plus il faut de dépression, et comme la température d'ébullition de l'eau dépend de la pression, à partir d'une dizaine de mètres, l'eau se transforme en vapeur au lieu de monter. Et il n'y a pas besoin d'un vide parfait, loin de là. Le terme technique est "pression de vapeur saturante". Afficher tout Quel est le rapport avec le commentaire auquel tu a répondu? :)

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a écrit : L'anecdote est vraie mais l'explication fumeuse. La raison est que plus la paille est haute, plus il faut de dépression, et comme la température d'ébullition de l'eau dépend de la pression, à partir d'une dizaine de mètres, l'eau se transforme en vapeur au lieu de monter. Et il n'y a pas besoin d'un vide parfait, loin de là. Le terme technique est "pression de vapeur saturante". Afficher tout (Edit)
Il y a deux phénomènes :

- Celui de la pression (tout simplement) : la différence de pression nécessaire pour faire monter l'eau dans la paille (haute de 10m) est d'environ 1 bar. De ce fait il est très difficile, avec nos petits poumons, aspirer l'eau depuis une telle hauteur.

- Celui de la pression de vapeur saturante : en aspirant l'air de la paille pour faire monter l'eau, on crée un vide et l'eau sous sa forme liquide ne montera que jusqu'à 7-8m.
Solution : on rempli la paille avant de la mettre dans le verre (à l'aide de bouchons) et on se place à 10m et on aspire. Conditions préliminaires : avoir une bouche et des poumons bien accrochés !

Tu a raison : l'explication de l'anecdote est légèrement bancale...

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J'applaudis des deux mains le mec qui a eu l'idée : " tiens au fait, est ce que je peux boire mon milk-shake avec une paille de 10 mètres ??!"

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10 mètre et 33 cm. les pompiers connaissent bien. ce phénomène limite l'aspiration de l'eau dans leur camion (pompe).

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Une question me "turlupine" . Est ce que le diamètre de la paille peut jouer sur la hauteur? Et si oui, du coup à partir de quelle diamètre le phénomène de capillarité apparaît ?

a écrit : L'anecdote est vraie mais l'explication fumeuse. La raison est que plus la paille est haute, plus il faut de dépression, et comme la température d'ébullition de l'eau dépend de la pression, à partir d'une dizaine de mètres, l'eau se transforme en vapeur au lieu de monter. Et il n'y a pas besoin d'un vide parfait, loin de là. Le terme technique est "pression de vapeur saturante". Afficher tout T'es en train de dire que avec une paille de 10 m l'eau sera transformée en vapeur avant d'arriver en haut ?

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Il y a encore une donnée importante qui a été oubliée : la résistance de la paille. Sachant qu'un aquarium de 5 mètres de hauteur doit déjà avoir des parois de 10 cm d'épaisseur...
C'est sûr, après, il n'y a pas la même quantité d'eau. Mais il faut aussi un matériau qui soit capable de résister, d'une part à la surpression de l'eau tout en bas, et à la dépression tout en haut, du fait de l'aspiration.

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a écrit : L'anecdote est vraie mais l'explication fumeuse. La raison est que plus la paille est haute, plus il faut de dépression, et comme la température d'ébullition de l'eau dépend de la pression, à partir d'une dizaine de mètres, l'eau se transforme en vapeur au lieu de monter. Et il n'y a pas besoin d'un vide parfait, loin de là. Le terme technique est "pression de vapeur saturante". Afficher tout Pas du tout. Si ce que tu dis était vrai la sève des arbres serait en ébullition au dessus de 10 mètres. Ce n'est manifestement pas le cas. Lis la source ou revois tes cours de physique :)

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a écrit : L'anecdote est vraie mais l'explication fumeuse. La raison est que plus la paille est haute, plus il faut de dépression, et comme la température d'ébullition de l'eau dépend de la pression, à partir d'une dizaine de mètres, l'eau se transforme en vapeur au lieu de monter. Et il n'y a pas besoin d'un vide parfait, loin de là. Le terme technique est "pression de vapeur saturante". Afficher tout Euh... je ne suis pas sur de ton explication. Je pense plutôt que comme la pression atmosphérique est d'environ 1 bar (soit 10 mètres d'eau), il faudrait une différence de pression de plus de 1 bar (donc une pression négative) pour aspirer de l'eau à plus de 10 mètres. Ce qui est impossible si le récipient depuis lequel on aspire est à pression atmosphérique.

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Ça pose de réels problèmes pour pompé de l'eau pour le réseau de distribution de l'eau on ne peut plus, à partir de cette hauteur, "tirer" l'eau mais on devra la "pousser" en la mettant sous pression.

a écrit : Euh... je ne suis pas sur de ton explication. Je pense plutôt que comme la pression atmosphérique est d'environ 1 bar (soit 10 mètres d'eau), il faudrait une différence de pression de plus de 1 bar (donc une pression négative) pour aspirer de l'eau à plus de 10 mètres. Ce qui est impossible si le récipient depuis lequel on aspire est à pression atmosphérique. Afficher tout Les meilleures pompes aspirent à 7-8 mètres.
Les pompes immergées peuvent elles atteindre plusieurs bars soient des dizaines de mètres !

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a écrit : Quel est le rapport avec le commentaire auquel tu a répondu? :) Une erreur de clic :)

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a écrit : (Edit)
Il y a deux phénomènes :

- Celui de la pression (tout simplement) : la différence de pression nécessaire pour faire monter l'eau dans la paille (haute de 10m) est d'environ 1 bar. De ce fait il est très difficile, avec nos petits poumons, aspirer l'eau depuis une telle hauteur.<
br />
- Celui de la pression de vapeur saturante : en aspirant l'air de la paille pour faire monter l'eau, on crée un vide et l'eau sous sa forme liquide ne montera que jusqu'à 7-8m.
Solution : on rempli la paille avant de la mettre dans le verre (à l'aide de bouchons) et on se place à 10m et on aspire. Conditions préliminaires : avoir une bouche et des poumons bien accrochés !

Tu a raison : l'explication de l'anecdote est légèrement bancale...
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Non remplir la paille ne change rien.
L'explication de la pression négative est bonne. C'est la différence de pression qui fait monter l'eau : même en faisant le vide, soit la pression minimale possible, la différence vaut la pression atmosphérique égale à 10,33 mètres d'eau ou 760 mm de mercure comme expliqué précédemment.

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a écrit : Intéressant ! Imaginez les pauvres éléphants, ils ne peuvent donc pas boire d'eau à la paille, vu qu'ils font des dizaines de mètres de hauteur. Je comprend mieux pourquoi ils sont toujours assoiffé aux zoos. Vas-y fait moi rêver ... Ca mesure combien de haut un elephant ??

a écrit : Ça serait pas plutôt ce commentaire qui est fumeux ? Est-ce que tous ceux qui ont voté pour ce commentaire comprennent les lois de la physique ? Parce qu'il n'y a pas de quoi écrire "loin de là". La pression de vapeur saturante est un épiphénomène qui, certes empêche d'atteindre le vide parfait, mais ne va pas jouer beaucoup sur la hauteur de colonne d'eau. A 26°C la pression de vapeur saturante de l'eau est de 0,04 bar, ce qui veut dire qu'on ne peut pas atteindre un vide plus poussé que 0,04 bar au-dessus d'une colonne d'eau à 26°C car à cette pression l'eau se met à bouillir et la vapeur d'eau remplit l'espace au fur et à mesure qu'on essaie de le vider avec une pompe. Alors au lieu de pouvoir obtenir une colonne d'eau de 10,30 m, on pourrait obtenir au maximum 96% de cette hauteur, c'est à dire 9,90 m. Ça reste de l'ordre de 10 m... Afficher tout Tu as raison, mais au bout du compte le phénomène qui empêchera de dépasser les 9,9 m, c'est la pression de vapeur saturante. Si tu es bloqué par deux murs successifs, je trouve bizarre de dire que c'est le second qui t'empêche d'avancer.

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a écrit : De toutes manières, qui boit avec une paille de 10 mètres ? Dans le cas du mercure et des 760 mm de colonne de liquide cela a permis de construire des baromètres depuis plusieurs siècles.

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a écrit : Pas du tout. Si ce que tu dis était vrai la sève des arbres serait en ébullition au dessus de 10 mètres. Ce n'est manifestement pas le cas. Lis la source ou revois tes cours de physique :) La sève est poussée depuis le bas, et dans ce cas, il n'y a pas de limite physique.

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a écrit : T'es en train de dire que avec une paille de 10 m l'eau sera transformée en vapeur avant d'arriver en haut ? Oui, exactement.

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Bonjour,
Il suffit d'appliquer le théorème de Bernoulli avec un point A à 10m et le point B=0
On trouvera une hauteur maximale de 10.24 metre

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