Proposition des chercheurs d’Ainay le Château CP-CE1
 
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Le glaçon
Le glaçon.

La Maîtresse a amené des glaçons en classe.
On a vu qu'ils fondaient très vite dans la classe car il y avait du chauffage.
Elle nous a posé une question :

Comment faire pour garder le plus longtemps possible le glaçon dans la classe ?

Pour mieux voir les glaçons et les photographier, on a mis du sirop de menthe.
Pour voir si le glaçon fond vite ou non , on a décidé de mettre un glaçon dans un récipient : c'est le glaçon témoin.

 

Au bout de 30 minutes, le glaçon a fondu.    

Nous avons proposé 14 expériences différentes.
Voici ces expériences.

Le glaçon dans un mouchoir :

On  prend un glaçon  et on le met dans  le mouchoir .                        
On  le  met dans un  coin  et  on attend qu'il fonde.
Au  bout de 30 minutes ,on constate qu'il a fondu un peu  et qu'il a perdu toute sa couleur.

Problème résolu.   

Le glaçon dans un gobelet au bord de la fenêtre.

On prend un gobelet.

On  met  le  glaçon  colorée  dedans  au  bord  de la fenêtre  sans  chauffage. 
On  constate :   au  bout  de 30  minutes le  glaçon a  à   peine   fondu . 

Problème résolu.

 

Le glaçon dans un bocal fermé

On prend un bocal fermé.
On prend un glaçon coloré et on le met dans le bocal  fermé.
Au bout de 30 minutes il a à peine fondu.

Problème résolu.

 

Le glaçon dans une boîte en bois.

On  prend  une  boîte  en   bois.
On  prend   un    glaçon.
On met le glaçon dans la boîte en bois.

Au bout de 30 minutes il a un peu  fondu.

Problème résolu.

 

Le glaçon dans une boîte en carton.

On  prend une  boîte  en carton     et  un   glaçon coloré.
 On  met le   glaçon coloré dans la boîte en carton.           

Au  bout  de  30  minutes   le   glaçon a à peine  fondu.

Problème résolu.

Le glaçon dans un sac isotherme et de la neige

On      prend   un   glaçon .
On   le  met  dans  un  sac  isotherme   avec  de  la  neige.
On le met dans la glaciaire .
On ferme bien.

Au  bout de 30   minutes  il  n'a  pas   fondu.

Problème résolu.

Le glaçon dans un gobelet fermé d'un film.

On prend un gobelet.
Et on met un glaçon dans le gobelet.
On le recouvre d'un film plastique avec un élastique.

Au bout  de 30 minutes il n'a pas fondu.

Problème  résolu.

Le glaçon dans de la neige .

On met un glaçon colorée dans plat rempli de neige.

On constate : au bout de 30 minutes le glaçon s'est décomposé en neige colorée .

Problème  non   résolu.

 

Le glaçon dans un pull polaire

On prend un pull polaire.
On prend un glaçon coloré et on le met dans le pull polaire .

Au bout de 30 minutes le glaçon n'a pas du tout fondu. 

Problème résolu.

Le glaçon dans un verre d'eau froide.

On prend un gobelet  d'eau froide, on y  met  un glaçon  coloré .

Le glaçon  coloré met 5 minutes à fondre.

Problème non résolu.

 

Le glaçon dans du papier aluminium :

On prend du papier aluminium.
On met le glaçon dedans et on ferme bien.

Au bout de  30 minutes, le glaçon a presque complètement fondu.

Problème non résolu.

Le glaçon dans une bouteille isotherme.

On prend une bouteille isotherme, on y met le glaçon dedans et on ferme bien.

Au bout de 30 minutes, le glaçon n'a pas beaucoup fondu.

Problème résolu.

 

Le glaçon dans une écharpe.

On prend le glaçon et on le met dans une écharpe polaire.

Au bout de 30 minutes, le glaçon a à peine fondu.

Problème résolu.

 

Le glaçon dans du coton.

On met le glaçon dans du coton.

Au bout de  30 minutes, le glaçon n'a pas du tout fondu.

Problème résolu.

Voici les résultats que nous avons obtenus.

Expériences très réussies : le glaçon n'a toujours pas fondu au bout de 30 minutes ( temps mis par le glaçon témoin pour fondre)

Le glaçon mis dans :

L'écharpe
Pull polaire
Sac isotherme et la neige
coton

Expériences réussies : le glaçon a un peu fondu au bout de 30 minutes.

Le glaçon mis dans :

Le gobelet à la fenêtre
Le carton
Le bocal fermé par un film
Le bocal fermé
La bouteille isotherme
La boîte en bois
Le mouchoir

Expériences non réussies : le glaçon a complètement fondu avant le glaçon témoin.

Le glaçon mis dans :

La neige
Eau froide
L'aluminium.

Parmi ces 14 expériences , 7 expériences ont bien réussi, 3 non pas du tout réussi et 4 ont très bien réussi.
Aussi, parmi ces 4 expériences qui ont bien réussi, nous avons voulu savoir quelle était celle qui fonctionnait le mieux.
Nous avons donc repris des glaçons ( sans les colorer) et observé au bout de combien de temps ils fondaient.

Nous avons classé les expériences en fonction du temps mis par le glaçon pour fondre.

Nom des expériences

Temps mis pour fondre

Glaçon Témoin

3 h 30

Glaçon dans l'écharpe polaire

5 h 30

Glaçon dans le coton

6 h 00

Glaçon dans le pull polaire

7 h 45

Glaçon dans la neige et le sac isotherme

21 h 00

Conclusions de nos expériences :

Le glaçon fond moins vite dans la neige placée dans un sac isotherme, puis dans le pull polaire, ensuite dans le coton et enfin emballé dans l'écharpe.
Avec ces expériences, nous nous sommes posés des questions :

Le pull réchauffe - t -il ou protège -t -il ?

Pourquoi le glaçon a t - il fondu si vite dans l'eau froide?

Qu'y - a - t- il dans le sac isotherme pour empêcher le glaçon de fondre ?

Essayons de répondre à nos questions :

On sait que si le glaçon fond, c'est qu'il se réchauffe. Nous l'avons vu l'année dernière quand nous avons travaillé sur l'eau.

Donc on peut dire que :

         - Le tissu polaire ( écharpe, pull), le sac isotherme, le coton protègent bien de la chaleur et empêche le glaçon de fondre.

Le glaçon resterait donc à sa température, il n'y aurait pas ou peu de différence entre la température du glaçon et le milieu dans lequel il se trouverait ?

Nous avons voulu vérifier en prenant la température du glaçon dans le pull au bout de 15 minutes.

                            Température du glaçon témoin = 0 ° C
                            Température du glaçon dans le pull         = 1 ° C
                            Température du glaçon dans le gobelet    = 2 ° C
                            Température du glaçon dans l'eau froide de robinet = 11 ° C

On constate que :

- il n'y a presque pas de différence de température entre le glaçon et le pull. ( 1 - 0)
- Il y a une toute petite différence de température entre le glaçon et le gobelet. ( 2 - 0)
- Il y a une très grande différence de température entre le glaçon et l'eau froide (11 - 0 )

On peut donc dire que

- le polaire, mais aussi le coton et le sac isotherme gardent le glaçon à sa même température : on dit qu'ils isolent bien.
- Le gobelet, le carton, le bois , le mouchoir gardent un peu moins bien la température du glaçon, ce sont d'assez bons isolants .
- L'eau froide, l'aluminium et la neige dans une petite assiette n'isolent pas bien du tout. Ce sont de mauvais isolants.

Nous pouvons donc répondre à nos questions :

- Le glaçon fond plus vite dans l'eau froide car il y a une grande différence de température entre le glaçon et l'eau, donc l'eau  réchauffe le glaçon et le fait fondre.
- Le polaire ne réchauffe pas mais protège : quand nous mettons un pull polaire, notre corps est à 37, 5° C , le pull empêche notre corps de changer de température : il protège du froid( notre corps) mais aussi du chaud ( le glaçon).

Pour savoir ce qu'il y a dans le sac isotherme , la seule solution , c'est d'en ouvrir un et de voir ce qu'il y a à l'intérieur !

                                          

Quelle découverte : il y a de la mousse et du plastique pour la glaciaire isotherme et une espèce de papier bulle et de l'aluminium pour le sac isotherme !

Le glaçon qui est resté le plus longtemps, est le glaçon que nous avons mis dans la neige dans le sac isotherme : comme la neige seule n'isole pas bien, cela veut donc dire que c'est  la mousse enveloppée dans du plastique ou la sorte de papier bulle enveloppé d'aluminium qui isole très bien.
Mais on a vu que le papier aluminium tout seul n'isole pas du tout.
On peut donc dire que c'est la mousse ou la sorte de papier bulle qui isole.

On pourrait donc pour garder encore plus longtemps le glaçon, l'envelopper dans de la mousse ou du papier bulle .
Nous n'avons  pas penser à ces expériences ! mais si vous voulez battre notre record, vous pouvez le faire !.
Record à battre 21 heures, merci de nous tenir au courant .