dossier spécial : le château de sable

COMMENT OPTIMISER LA RESISTANCE D' UN CHATEAU DE SABLE ?



Le milieu le plus propice

    Enfin, le milieu, l’environnement entourant le château de sable nous est apparu comme un élément à ne pas négliger.

·        La nature du support :

    Nous avons tout d’abord émis l’hypothèse que la nature du sol, sableux, solide ou aqueux agissait sur la solidité du château de sable. Afin de la vérifier, nous avons réalisé l’expérience suivante :

Expérience :

Matériel :

-  sable quelconque d’humidité optimale (2% d’eau)

-  4 moules de forme rectangulaire horizontale et de volume 0.5L

-  système permettant de soulever les moules avec une force constante

-  supports : sableux, solides ; aqueux ; neige

-  plaque

-  poids

 

 Résultats obtenus :

 

Solidité de la structure sableuse en fonction de la nature du support

(Le détail des résultats est disponible en annexe *)

    Ainsi, ce test montre qu’un support solide permet une meilleure stabilité, solidité de la structure.

·        La température :

    De plus, afin de savoir si la température de l’environnement extérieur influe sur la solidité de la structure sableuse, nous réalisons l’expérience suivante :

Expérience : 

Matériel :

- sable quelconque d’humidité optimale (2% d’eau)

- 3 moules de forme rectangulaire horizontal et de volume 0.5L

- système permettant de soulever les moules avec une force constante

- thermomètre

- plaques

- poids

Expérimentation:   

            Nous réalisons trois pâtés de sable dans un premier milieu de température faible, 0°C (neige), puis dans un milieu de température moyenne 22°C (température ambiante) et enfin dans un milieu de température plus élevée 40°C (porte de four).

            Nous testons la solidité des pâtés fabriqués.

Les résultats suivants ont été obtenus :

Solidité de la structure saleuse en fonction de la température du milieu

(Le détail des résultats est disponible en annexe *)

            Ainsi, la meilleure solidité est obtenue dans un milieu à la température moyenne, autour des 22 ° C. En effet, des températures élevées où très faibles entrainant une humidification de l’air ambiant, le pourcentage d’eau présent dans le sable augmentera et entrainera une fragilisation de la structure.

 

 

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TPE 2015