Pourquoi avons-nous besoin de bulles ?
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Pourquoi les bulles sont-elles toujours sphériques ?
Claude Moulin
2025-06-08 12:50:10
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Les bulles prennent bien souvent une forme sphérique.
Pour les bulles de savon, la tension superficielle aide à comprendre pourquoi les bulles prennent toujours une forme ronde.
Plus une bulle grandit et plus la tension superficielle est forte.
Les molécules d’eau et de savon ont donc besoin d’énergie pour que leur interaction continue d’être en cohésion.
Mais pour se stabiliser, les bulles de savon ont surtout besoin de réduire leur énergie.
C’est pour cela qu’une bulle va prendre une forme adaptée, capable d’être la plus petite possible, tout en contenant un volume d’air de plus en plus grand.
Et la forme la plus adaptée reste la forme ronde.
Une forme carrée demande plus d’énergie, tandis que la forme sphérique en demande moins.
Laurence Launay
2025-05-28 17:41:42
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Oui, parce qu’il existe un phénomène que les scientifiques appellent tension de surface, qui impose à la bulle d’adopter la forme la plus économe en termes de surface, donc de prendre le moins de place possible.
Dans un liquide comme l’eau, les molécules sont très liées les unes aux autres.
Les molécules d’eau à la surface du liquide vont alors se lier très fortement et avoir une très forte cohésion entre elles.
Elles forment alors une surface plus « solide » même si c’est un liquide.
La tension de surface de l’eau s’observe très facilement dans la vie de tous les jours.
Ce phénomène est dû à la tension superficielle de l’eau qui maintient la cohésion de la surface du liquide et empêche le verre de déborder.
Mais lorsque la “bulle se forme” sur un support, la membrane de la bulle doit rester la plus petite possible c’est ainsi que l’on peut obtenir des bulles carrées ou pyramidales!
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Augustin Grenier
2025-05-28 13:53:36
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La bulle est, en quelque sorte, tendue.
Plus la surface de la bulle est grande, plus la tension est importante.
Il faut donc davantage d’énergie afin de maintenir la cohésion de la structure de molécules en place.
La bulle de savon, pour se stabiliser, va ainsi chercher à réduire l’énergie nécessaire.
Par conséquent, elle choisira la forme dont la surface est minimale par rapport au volume d’air qu’elle contient.
Cette forme n’est autre que la sphère!
En effet, à volume d’air égal, un carré aurait une surface plus importante qu’une sphère.
Car la forme ronde est celle qui demande le moins d’énergie pour qu’elles tiennent!
Margaret Renault
2025-05-28 13:39:33
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Lorsqu'une bulle se remplit de gaz, elle essaye de se tenir en une structure la plus stable possible dans une surface la plus petite possible.
Dans ce cas, la forme naturellement produite est celle d'une sphère en raison de la petite surface obtenue comparée au volume, et du peu d'énergie nécessaire à sa création.
Les bulles qui apparaissent dans l'air sont légèrement différentes, bien que là aussi, elles soient maintenues par la tension superficielle.
Leur forme est en relation avec la tension superficielle.
Celle-ci est liée aux liens des molécules qui composent l'eau.
Imaginons que ces molécules aient six liens - ou ponts - avec les molécules voisines : un pour la molécule au-dessus, un pour celle qui se trouve dessous, un pour la molécule à gauche, un pour celle à droite, un pour celle en avant et un dernier pour celle qui se trouve en arrière.
Les molécules qui sont situées à la surface d'une mare n'ont pas de voisines au-dessus d'elles, donc le lien restant va à une molécule voisine sur la surface.
Autrement dit, chaque molécule située à l'interface eau-air à un lien à compléter l'attirant au final vers une autre molécule de surface.
Ces forces supplémentaires lient plus fermement les molécules de surface dans tous les liquides.
Résultat, la surface est tendue comme une arbalète.
D'où le terme de tension de surface ou plus communément, tension superficielle.
L'effet se produit lorsque l'eau rencontre l'air ou un autre gaz.
Dans les bulles de savon, un équilibre est atteint entre la tension superficielle du film de savon et la pression extérieure de l'air.
Voilà pourquoi faire une telle bulle fait appel à une certaine habileté : la bulle risque d'éclater ou de s'effondrer si l'équilibre n'est pas atteint.
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