Pourquoi la glace est glissante ?

C’est avec une grande joie et une certaine émotion que par cet article je vous annonce le retour sur ce site d’un chercheur qui est rapidement devenu une idole pour nous : Daniel Bonn (cf : les châteaux de sable).

C’est vrai que ce n’est pas tellement la période pour parler de glace.. Mais avouez que c’est intéressant de savoir ce genre de trucs.. Non ? Bah de toutes façons vous êtes déjà là, autant lire jusqu’au bout.. 😉

C’est quoi au fait de la glace ?

Si vous cherchez dans le dictionnaire, vous verrez que la glace est de l’eau solidifiée lorsque la température est inférieure à 0°C. Effectivement, 0°C est la température de fusion de l’eau, donc en dessous de celle-ci, l’eau se solidifie et devient de la glace. Physiquement, les molécules d’eau n’ont plus assez d’énergie pour échapper aux interactions entre molécules et se rangent bien sagement pour finalement « s’attacher » les unes aux autres.

Crédit : Physique de tous les jours

Mais il peut exister d’autres types de « glaces » comme la glace carbonique qui est constituée de dioxyde de carbone à l’état solide. Mais on ne parle plus de température juste négative, on se situe ici sous la barre des -78°C..

Mais en écrivant tout ça, une autre question m’est venue.. Quelle différence entre glace et verglas ? Le verglas est en fait bien de la glace, mais c’est un « dépôt de glace transparente qui se forme lorsque de l’eau en surfusion touche une surface dont la température est négative ». Et de l’eau en surfusion, c’est de l’eau comme des gouttes de pluie en hiver par exemple, qui sont à une température négative mais qui ne gèlent pas. Un simple contact, une simple vibration suffit à venir troubler cet état et à transformer l’eau liquide en glace. Donc verglas = glace mais dans un contexte particulier.

Alice, ça glisse..

Ici, on s’intéressera bel et bien à la glace d’eau, qu’on appelera juste « glace » par la suite. Pourquoi peut-on faire du patin à glace ? Pourquoi la glace est-elle si glissante ?

Au départ, les scientifiques pensaient que c’était dû à une couche d’eau qui se formait à la surface de la glace lorsque les patins venaient frotter celle-ci, produisant une zone de friction qui augmentait localement la température. Sauf que Daniel Bonn s’est posé cette question : pourquoi si c’est dû à une simple couche d’eau, le bois ou le métal (ou tout matériau qui peut vous passer par la tête) couvert n’est-il pas aussi glissant que la glace ? Ce qui est une question extrêment intelligente.

Un autre chercheur, Luca Canale de l’ENS, ainsi que ses collègues ont donc fait leurs petites recherches et après des expériences poussées sur l’effet de friction sur la glace et sa résistance aux vibrations dans toutes les directions de l’espace, ils ont remarqué que cette soi-disant couche d’eau avait de bien étranges propriétés.. Elle semble bien plus fine que ce qu’on pouvait croire mais surtout elle est plus visqueuse que l’eau « normale ».. Parce qu’en réalité, cette couche est un mélange d’eau glacée et de glace pilée, aussi visqueuse que peut l’être l’huile.

En résumé, on patine sur du granité. A vous de choisir le parfum.

Toutes les glaces sont pareilles ?

Peut-être Daniel Bonn et Luca Canale auront-ils la réponse un jour..

J’avoue que l’idée originale n’est pas de moi mais c’est un article publié par le magazine Sciences & Spiritualité dans son premier Hors-Série. Et comme on doit garder son esprit critique j’ai vérifié toutes les sources (pas de panique donc) !

Sources :