Connaissez vous la caléfaction ?

La caléfaction est la formation d’un film fin de vapeur, provoqué par l’ébullition d’une goutte d’eau, entre une surface chaude et un liquide. Cela se traduit par un mauvais échange de chaleur entre la plaque et le liquide.
L’exemple le plus connu de caléfaction est sûrement dans la littérature : Michel Strogoff, lorsqu’on lui présente devant les yeux la lame d’un sabre chauffée à blanc,est sauvé de l’aveuglement grâce aux larmes qui lui viennent en pensant à sa mère…
En 1756, Johann Gottlob Leidenfrost réalise l’expérience décrite par le schéma suivant : il pose une goutte teintée en noire sur une plaque très chaude et il place une bougie à l’arrière de ce système. En regardant la goutte de profil il parvient à voir la lumière de la bougie entre la goutte noire et la plaque (cf photo suivante). Il comprend alors que à partir d’environ 200°C, le goutte ne touche plus la plaque mais repose sur un fin film de vapeur. En effet l’évaporation de la goutte devient tellement intense qu’elle permet de supporter le poids de la goutte. C’est ce phénomène que l’on appelle caléfaction ou effet Leindenfrost.
Ce phénomène peut aussi être observé dans la vie de tous les jours : lorsqu’on verse une goutte d’eau sur une plaque de cuisson très chaude, elle lévite comme un aéroglisseur sur le coussin de vapeur qu’elle produit. Elle peut ainsi se déplacer quasiment sans frottements, et si on arrive à la piéger, il est possible d’observer des vibrations dans la goutte, qui lui donnent des formes spectaculaires.





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Le rapport avec l’électronique ? c’est une propriété intéressante pour les caloducs et les système diphasique… nous verrons plus en détails comment cela peut aider a améliorer la dissipation thermique d’une LED de puissance par exemple et donc d’améliorer son rendu colorimétrique et surtout sa durée de vie !
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