PARIS (France), 02 août 2012 (AFP) - C'est de saison : des physiciens dévoilent jeudi dans la très sérieuse revue Nature Scientific Reports la recette pour réussir la construction du château de sable parfait.
L'équipe de Daniel Bonn (Institut de physique de l'Université d'Amsterdam - Laboratoire de Physique Statistique de l'ENS, Paris) révèle que les châteaux de sable les plus stables ont une teneur en eau très faible (environ 1%), mais que la hauteur maximum qu'ils peuvent atteindre dépend aussi du diamètre de leur base.
La fonction de l'eau est de former des petits "ponts" qui font se coller ensemble les grains de sable, accroissant la solidité de la structure. En revanche, le sable sec peut à peine supporter son propre poids.
Le sable qui contient seulement une petite quantité d'eau peut ainsi être sculpté pour former d'impressionnants châteaux de sable -jusqu'à cinq mètres de hauteur. Mais trop d'eau va déstabiliser la structure, comme dans les glissements de terrain.
Pour arriver à ces conclusions, Daniel Bonn et ses collègues ont étudié la stabilité de colonnes de sable humide, à la fois en théorie... et expérimentalement.
Ils ont aussi montré qu'avec du sable spécialement traité pour être hydrofuge, un château de sable peut même être immergé. L'eau qui normalement sert de colle est alors remplacée par des bulles d'air.
Ces travaux pourraient trouver des applications en génie civil et en mécanique des sols.
L'équipe de Daniel Bonn (Institut de physique de l'Université d'Amsterdam - Laboratoire de Physique Statistique de l'ENS, Paris) révèle que les châteaux de sable les plus stables ont une teneur en eau très faible (environ 1%), mais que la hauteur maximum qu'ils peuvent atteindre dépend aussi du diamètre de leur base.
La fonction de l'eau est de former des petits "ponts" qui font se coller ensemble les grains de sable, accroissant la solidité de la structure. En revanche, le sable sec peut à peine supporter son propre poids.
Le sable qui contient seulement une petite quantité d'eau peut ainsi être sculpté pour former d'impressionnants châteaux de sable -jusqu'à cinq mètres de hauteur. Mais trop d'eau va déstabiliser la structure, comme dans les glissements de terrain.
Pour arriver à ces conclusions, Daniel Bonn et ses collègues ont étudié la stabilité de colonnes de sable humide, à la fois en théorie... et expérimentalement.
Ils ont aussi montré qu'avec du sable spécialement traité pour être hydrofuge, un château de sable peut même être immergé. L'eau qui normalement sert de colle est alors remplacée par des bulles d'air.
Ces travaux pourraient trouver des applications en génie civil et en mécanique des sols.
