Laboratoire

Je me suis intéressé à la coalescence des gouttes de colorant dans l'huile en me focalisant sur la taille des gouttes qui sont mises en contact. Pour cela, j'ai fabriqué un "collisionneur de gouttes" à l'aide d'un becher, d'une latte de plastique flexible, de deux lame de verre (servant à maintenir la latte de plastique). Avec la latte de plastique et les lame de verre, j'ai fabriqué une rampe concave sur laquelle deux gouttes pourraient glisser et se rencontrer pour fusionner. Le tout tremper dans l'huile.

Le volume des gouttes pouvant être contrôlé grâce à une pipette et l'huile ralentissant assez les gouttes pour que leurs vitesses soient négligeables, j’espérais ainsi seulement pouvoir me concentré sur la taille des gouttes. J'utilisais une goutte de 40 micro litre qui restait au fond du récipient comme cible pour ensuite faire descendre des gouttes de plus en plus grosse sur la rampe pour la collision.
L’expérience n'a abouti qu'à la fusion de deux gouttes qu'une fois après un temps très long  et je ne suis pas en mesure de dire si cette fusion a été causé par une perturbation extérieur comme la table qui bouge après un choc par exemple. De plus cela n'a pas pu être filmé.
Une explication m'a été donné sur la raison pour laquelle les gouttes ne fusionnaient pas: la gouttes lorsqu'elle est prélevée et qu'on la laisse ensuite tombée acquière une charge électrique positive du à la pipette en plastique. De ce fait, les gouttes se repoussent.

J'ai ensuite changé de protocole. Je me suis inspiré de ce que j'avais fait la première semaine de labo avec les gouttes de colorant dans l'huile éclairées d'en bas. J'ai rajouté une feuille de papier millimétrée entre ma source de lumière et mon récipient afin d'avoir une mesure de la taille des gouttes. J’introduisis un mélange d'huile et de colorant à l'aide d'une seringue dans mon récipient. Cette méthode m'a permis d'avoir de plus petite goutte que la dernière fois de plusieurs tailles différentes, la viscosité de l'huile permettait d'avoir ces gouttes très vite au repos afin de pouvoir se concentrer seulement sur leur taille.

   


Malheureusement, la coalescence de ces gouttes est très rapide. Mise à part cela, étude statistique devrait être faite pour essayer de trouver un lien entre la coalescence de deux gouttes et de leur rayon.
Peut-être qu'une simulation informatique serait plus efficace une fois un bon modèle établi...