Mise en évidence de la convection naturelle

Petite expérience bricolage simple pour mettre en évidence le principe du thermosiphon :

circulation naturelle de l'air Dans une cartoline assez rigide (exemple : boite à chaussures), tracer une spirale que l'on découpe suivant le trait en laissant une bonne partie au centre.
Si manuellement vous n'arrivez pas à tracer la spirale "approximative", vous avez la ressource de partir d'un carré dont vous prolongez les côtés puis avec un compas, vous faites un quart de tour et vous augmentez l'ouverture du compas en vous décalant d'un sommet.
expérience, bricolage, spirale, air chaud Au centre on "emboite" un bouton pression (récupéré sur un vêtement ancien...). Il servira de pivot. On l'enfichera sur une aiguille fixée sur un bâton. La spirale va pendre tout autour.
air chaud, spirale bricolée, convection naturelle Prévoir un socle pour fixer le bâton. S'il est trop grand, le percer de gros trous pour laisser passer l'air.
Poser le tout sur une source de chaleur exemple  radiateur. La spirale se mettra à tourner. L'air chaud monte à travers le système.
L'air qui se réchauffe augmente de volume, donc sa masse volumique est plus faible que l'air environnant  et il s'élève comme une montgolfière.
thermosiphon Pour l'eau, le principe est le même, l'eau chaude monte naturellement, on utilise ce principe dans le thermosiphon.
Pas besoin de pompe ni de circulateur.
Ce principe permet de faire fonctionner un chauffage central sans aucun apport d'électricité (indispensable en cas d'installation d'un circulateur).
Ce schéma simple devrait comporter un vase d'expansion à air libre à son point le plus haut pour compenser les variations de volume et évacuer les éventuelles bulles d'air.
   

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