idée sur effet lotus comme sujet de tipe option mp

[AHMED98]

bonjour
je suis un élève mp et je souhaite faire un tipe en physique . je suis plutôt intéressé par l effet lotus et l impact d une goutte visqueuse sur une surface (super hydrophobe / hydrophile ) .
1) est il bon comme choix de sujet?
2) est il mieux de faire une expérience ou une modélisation ?
pour l expérience je souhaite mesurer l angle de contact entre la goutte(de taille différentes) et la surface et puis voir sa dépendance de la nature du liquide , de l hauteur et donc de la vitesse de choc et de l angle entre la surface et le sol . est ce une bonne idée ?
finalement pouvez vous me proposer des idées plus pertinentes ou critiquer celle que j ai pour le moment ? et est elle réalisable comme expérience ?
ou des sources pour la partie théorique ?

[LaMouette]

Bonjour,

1) oui.
2) les deux mon capitaine ! Comment valider la modélisation sans l'expérience, comment valider l'expérience sans la modélisation ?

pour l expérience je souhaite mesurer l angle de contact entre la goutte(de taille différentes) et la surface et puis voir sa dépendance de la nature du liquide , de l hauteur et donc de la vitesse de choc et de l angle entre la surface et le sol . est ce une bonne idée ?
finalement pouvez vous me proposer des idées plus pertinentes ou critiquer celle que j ai pour le moment ? et est elle réalisable comme expérience ?
ou des sources pour la partie théorique ?

Lire absolument Pierre Gilles de Gênes - Gouttes, bulles, perles et ondes. Incroyable de clarté et passionnant.

Penser à une application "qui sert à quelque chose" aussi : mesurer un angle de surface c'est cool, mais pour faire quoi ? Des vêtements déperlants par exemple ? Des surfaces de travail en laboratoire ?
C'est un peu simpliste ou mal expliqué comme tu le dis : tu parles d'abord d'angle de contact entre une goutte et une surface (ok, ça on connait déjà et on maîtrise bien, mais why not), et ensuite tu parles de hauteur, de vitesse de choc ... ? Du coup j'ai pas compris.

[AlbanXIII]

Lire absolument Pierre Gilles de Gênes - Gouttes, bulles, perles et ondes. Incroyable de clarté et passionnant.

Petite correction : Pierre-Gilles de Gennes

[LaMouette]

Lire absolument Pierre Gilles de Gênes - Gouttes, bulles, perles et ondes. Incroyable de clarté et passionnant.

Petite correction : Pierre-Gilles de Gennes

Ah, merci bien, je l'ai cité de mémoire

[Yoz]

Je plussoie totalement LaMouette pour Gouttes, bulles, perles et ondes. C'est très complet et très accessible (j'avais réussi à m'en servir pour faire un TPE sur l'effet Lotus en 1ère, donc c'est compréhensible même si on a jamais fait d'hydro de sa vie).
Les applications pratiques de cet effet sont innombrables, il peut être intéressant d'en regarder au moins une.
C'est en tout cas un sujet assez riche, mais j'espère que tu n'est pas allergique à la chimie comme 95% des MPs...

Pour ce qui est des expériences et des idées :
- Regarder des gouttes posées sur une feuille de lotus avec un microscope permet de voir quelques trucs sur l'influence de la rugosité. Pour l'anecdote, pendant mon TPE on avait fait un montage en Kapla et on avait démonté un microscope pour s'en servir un peu à la manière d'une longue vue. J'espère que tu auras un montage plus efficace :p.
- Tu peux aussi refaire l'expérience de [Insérer nom de physicien que j'ai oublié mais qu'on retrouve facilement dans le bouquin] qui consiste à poser des gouttes sur des surfaces en cire plus ou moins rugueuses (en chauffant la cire en question.
- Les rebonds de gouttes, pourquoi pas, mais ça sera plus compliqué à expliquer de manière satisfaisante. Mais tu peux peut-être trouver des lois d'échelle par analyse dimensionnelle ou avec du flair.
- Etudier différents liquides c'est une bonne idée, mais faudra faire un peu de chimie .
- Y'a plusieurs effets d'hystérésis que tu peux étudier aussi, comme par exemple quand une goutte est en mouvement sur une surface.
- Le lotus a développé cette technique entre autre pour ne pas retenir les impuretés à sa surface lorsqu'il est mouillé. Si je plonge une feuille de lotus dans de l'eau boueuse et que je l'en ressors, comment quantifier/mesurer/évaluer la quantité de "saletés" qui reste dessus ? Que change l'hydrophilie/phobie de la surface mouillée dans tout ça ?

[AHMED98]

Merci beaucoup pour vos suggestions . je vais essayer d'avoir le bouquin le plus vite possible.
- je veux faire une double étude a l aide d'une seule expérience,d'une part une étude quantitative pour savoir la dépendance de cet angle des autres paramètres,d une autre part étudier le rebondissement de la goutte.
- pour la modélisation: dois je essayer de modéliser les surfaces et puis trouver la structures de surfaces optimales pour qu elle soit super-hydrophobe. ou bien modéliser le phénomène de rebondissement et proposer un modèle simpliste .
-dois le faire en python .
- pour le sujet j ai trouver une thèse d'un polytechnicien sur l effet lotus . dois je m inspirer de cette thèse ou serait il un risque de plus ?
- la partie initiative de mon TIPE sera la manipulation elle même ?
- pour le sujet de l effet lotus , il est plutôt orienté chimie , est ce tolérable même si je suis en classe d mp (je parles des jurys)?
merci une autre fois pour votre aide .

[Yoz]

C'est plus de la physicochimie. En tout cas c'est de pas de la grosse chimie orga qui serait un peu hors sujet en MP, et rassure-toi, si ton TIPE est bien ficelé le jury aura zéro problème avec ça.

[AHMED98]

C'est plus de la physicochimie. En tout cas c'est de pas de la grosse chimie orga qui serait un peu hors sujet en MP, et rassure-toi, si ton TIPE est bien ficelé le jury aura zéro problème avec ça.

merci, c est rassurant .

[AHMED98]

ou puis je trouver ' LaMouette pour Gouttes, bulles, perles et ondes' ?

[LaMouette]

On peut me trouver dans beaucoup d'endroits ! Mais je ne rencontre pas n'importe qui par contre