Sur les traces des nuages...

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1 Sur les traces des nuages Comment se forment les nuages? Le soleil chauffe l'eau de la mer et de la terre. Elle se transforme en une vapeur qui s'accumule et forme des nuages de plus en plus gros. Dans le nuage, les gouttelettes d'eau deviennent des gouttes de plus en plus lourdes pour rester en l'air. Elles tombent : c'est la pluie. Parfois, les gouttelettes qui composent le nuage sont entraînées par des vents ascendants (montant). Les gouttelettes deviennent alors des grêlons qui tombent : c'est la grêle. 2. Les différents nuages Ces nuages sont déplacés par les vents. En se déplaçant, ils changent de formes et d'altitudes. On donne un nom aux nuages en fonction de sa forme et de son altitude. Quand ils sont en couches minces, ce sont des stratus Quand ils sont en flocons ce sont des cirrus Quand ils sont en boules ce sont des cumulus On trouve les cirrus à plus de m et les altos de à m.

2 Il existe 9 sortes de nuages : Altocumulus Altostratus Cirrus Cirrostratus Stratus Strato-cumulus Cumulus Cumulo-nimbus Nimbo-stratus Quand il y a des cumulo-nimbus dans le ciel, il peut y avoir : de l'orage de la pluie de la grêle 3. Serait tu capable de retrouver le nom des nuages sur les différentes photos Voici les noms des nuages : 1. cirrus 2. Cumulus 3. Cumulo-nimbus 4. Altocumulus 5. Altostratus Maintenant retrouve l'image correspondante : Pour t'aider voici des indices : Les cirrus sont très haut dans le ciel.lorsqu'ils sont dans le ciel, le mauvais temps arrive. Les cumulus ressemblent parfois à des gros choux-fleurs.ils annoncent des averses et des rafales de vent. Le cumulo-nimbus est un énorme nuage qui amène l orage. Réponses A filaments assez fins d'un blanc brillant B Nuages éphémères (qui disparaissent assez rapidement)

3 C Assemblage de balles présentant des ondulations E ressemble à de grosses montagnes D Couche nuageuse masquant le soleil Réponses du jeu 1 A 2 B 3 E 4 C 5 D

4 Et les orages? 1. Convection L'air chaud monte et l'air froid descend Un élément très important dans la formation d'un orage est sans aucun doute la convection. En d'autres termes, les masses d'air chaud et d'air froid sont à la base de la création d'un orage. 2. Mise en situation Pour montrer que l'air chaud monte, prenez l'exemple du four conventionnel. Lorsqu'on ouvre la porte du four, dans quelle direction va l'air chaud? L'enfant devra se replace dans cette situation et il se rendra bien compte que l'air chaud monte. En effet, lorsqu'on ouvre la porte, on reçoit l'air chaud au visage Expérience: Matériel : Ampoule (100 watts de préférence) Serpentin Bâton à bout pointu ou fil et aiguille Marche à suivre : a) Allumer l'ampoule préalablement b) Fixer le fil et l'aiguille ou le bâton à l'extrémité intérieur du serpentin c) Placer le serpentin au-dessus de l'ampoule allumée d) Attendre quelques minutes Résultat: Le serpentin tournera sur lui-même Cause: L'ampoule réchauffe l'air. L'air chaud monte et fait tourner le serpentin. 3. Explication de la corrélation convection orage La preuve étant faite que l'air chaud monte, il faudrait maintenant explique le pourquoi aux enfants. Tout d'abord que l'air chaud est plus léger que l'air froid et donc l'air chaud "flotte" au-dessus de l'air froid. La montgolfière en est un bel exemple. Celle-ci est une boule d'air chaud qui monte. Les enfants, et même les adultes, se poseront alors la question suivante: Si l'air chaud monte, alors pourquoi fait-il si froid dans de hautes altitudes? La réponse est bien simple. L'air chaud, en montant, se refroidit. En montant, les molécules de vapeur d'eau comprise dans l'air chaud se condensent pour former les nuages. Nous savons pourquoi l'air chaud est celui qui est ascendant, mais quel lien avec la formation d'un nuage?

5 Le temps change à l'endroit où une masse d'air chaud rencontre une masse d'air froid. On appelle front cette zone de rencontre des deux masses d'air. Si, lors de son déplacement, l'air chaud remplace l'air froid, on verra qu'un front chaud s'est créé. L'air chaud étant plus léger, il s'élèvera lentement audessus de l'air froid. Des nuages vont se former et la pluie suivra. Par contre, si c'est l'air froid qui vient remplacer l'air chaud, on se retrouvera en présence d'un front froid. C'est ce front qui est à l'origine de la création d'un orage. Dans ce cas, l'air froid prend place sous l'air chaud qu'il force à s'élever. En s'élevant rapidement, l'air se refroidit plus vite. Cela entraîne également une condensation plus rapide et par le fait même, les nuages se formeront plus prestement. Ceux-ci seront sombres et ils laisseront tomber de grosses gouttes de pluie ou de grêle. Voilà un scénario idéal pour qu'un orage éclate. Source de l'image: Et les éclairs? L orage se produit lorsqu une quantité d air chaud et humide monte rapidement dans le ciel et se refroidit. À ce moment, des cumulonimbus se forment (nuages). Le déplacement de l air à l intérieur du nuage occasionne la production de charges positives au sommet du nuage et des charges négatives à sa base Pour équilibrer les charges contenues dans le nuage, un échange se crée. Nous parlons ici d un échange à l intérieur d un même nuage, mais il peut survenir entre deux nuages ou encore entre le sol et un nuage. L étincelle qu on remarque, c est l éclair. Ce dernier est le résultat de l échange des charges positives et négatives. La décharge occasionnée produit un bruit : le tonnerre. En effet, puisque l air devient chaud et se dilate, le tonnerre s en suit. Il est à noter qu il y a toujours un bruit lorsqu il y a un éclair qui se produit. Si on ne l entend pas, c est à cause que l éclair s est produit à une distance supérieure à ce qu on peut entendre.

6 Expérience: Source de l image : clabedan.typepad.com/.../2007/09/10/eclair.jpg Avant de commencer l expérience obscurcir le plus possible la salle pour permettre aux enfants de mieux voir l étincelle. Voici les étapes à suivre. 1. Pressez la pâte à modeler dans l assiette d aluminium. La pâte sert de poignée pour qu on ne puisse toucher directement à l assiette. Il est important de ne pas toucher à l assiette avec les mains lors de l expérience. 2. Posez l assiette sur le sac de plastique et, à l aide de la pâte à modeler, frottez l assiette sur le sac en lui faisant faire des mouvements circulaires (cercles). 3. Soulevez l assiette au moyen de la pâte à modeler. 4. Approchez délicatement la fourchette de l assiette sans la toucher. Une étincelle jaillira à partir de l assiette en direction de la fourchette. «C est l électricité statique qui en se déchargeant crée une étincelle.» Il est à noter que l étincelle n est pas éblouissante, mais l enfant la sentira et entendra un son.