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Résultats dans les mousses : VITESSE

Nous avons, en premier lieu, vérifié que la fraction liquide peut réellement être considérée comme constante. Pour cela, à taille de bulles fixées, nous avons mesuré la vitesse du son dans la mousse, où on trouve qu’elle varie seulement de 5 m/s.

On a commencé, tout d’abord, par chercher la vitesse du son dans une mousse industrielle ; mousse à raser (Williams). Ici, on sait que la fraction liquide (inconnue car produit industriel), et la taille de ses bulles sont des paramètres fixes. On peut alors réaliser une mesure de la vitesse sachant que la taille de ses bulles sont de l'ordre 10 -1 et 10 -2 mm de rayon. La vitesse dans la mousse sera trouver uniquement à l'aide de l'oscilloscope (contrairement à dans l'air), en détectant les noeuds et ventres de pression. Sa valeur dans la mousse à raser est de (160 ± 40) m/s.

On crée ensuite notre propre mousse, on peut donc faire varier la taille de ses bulles (de 1,84 à 6,02 mm de rayon). Dans une solution d'eau et de liquide vaisselle (surfactant) Dreft , et avec le bulleur, on y injecte de l'air, pour former nos bulles, donc notre mousse.


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Bulle isolée pour pouvoir ensuite calculer son rayon

On peut procéder à l'étude de mesures des vitesses du son en fonction de la taille des bulles de la mousse.


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Courbe expérimentale de la vitesse en fonction du rayon des bulles : le carré représentant les bulles des mousses créées et l’étoile, bulles de mousse industrielle (mousse à raser) .


On observe que la variation de la vitesse du son dans la mousse en fonction des tailles de ses bulles adopte un comportement de loi de puissance croissante.