Pourquoi l'eau sur une voiture sale se répand, mais si la voiture est polie, elle s'accumule dans les affaires ?

La propagation de l'eau sur une voiture sale et la collecte de l'eau en perles sur une voiture polie peuvent s'expliquer par la notion de tension superficielle. La tension superficielle est la propriété de la surface d'un liquide de résister à une force externe, telle que la gravité, et résulte des forces de cohésion entre les molécules du liquide.

Sur une voiture sale, la surface est rugueuse et inégale en raison de la présence de particules de saleté, de poussière et d’autres contaminants. Ces irrégularités créent des poches et des crevasses microscopiques à la surface, qui emprisonnent l'air et empêchent les gouttelettes d'eau de se propager uniformément. Les gouttelettes d’eau semblent alors s’étaler et former un film continu sur la surface sale.

En revanche, une voiture polie a une surface lisse et uniforme, avec moins d’irrégularités et de contaminants. L’absence de ces imperfections permet aux gouttelettes d’eau de former des perles sphériques, car la tension superficielle de l’eau agit pour minimiser sa surface. Les forces de cohésion entre les molécules d’eau sont plus fortes que les forces d’adhésion entre l’eau et la surface polie, provoquant la fusion des gouttelettes et leur collecte en perles.

De plus, la tension superficielle de l’eau est influencée par la présence de substances appelées tensioactifs, qui sont des molécules capables de réduire la tension superficielle d’un liquide. Les particules de saleté et les contaminants présents sur une voiture sale peuvent agir comme tensioactifs, réduisant la tension superficielle de l'eau et contribuant à la propagation des gouttelettes. Sur une surface polie, l’absence de ces contaminants permet à l’eau de présenter sa tension superficielle naturelle, entraînant la formation de perles.

En résumé, la propagation de l'eau sur une voiture sale et l'accumulation d'eau en perles sur une voiture polie peuvent s'expliquer par l'interaction entre la tension superficielle, la rugosité de la surface et la présence de tensioactifs. La surface lisse et uniforme d'une voiture polie permet aux gouttelettes d'eau de former des perles en raison des fortes forces de cohésion entre les molécules d'eau, tandis que les irrégularités et les contaminants sur une surface sale perturbent la formation des perles, provoquant la propagation de l'eau.