L'eau ne bout pas toujours à 100 degrés. Cela dépend notamment de la pression atmosphérique et des éléments qu'on lui ajoute. Ainsi, en montagne, elle bout à une température inférieure (et donc plus rapidement) car la pression est moindre, à l'inverse de l'eau dans une cocotte minute.
Une pression atmosphérique très faible
Au sommet de l'Everest, l'eau bout à 60 degrés, alors qu'au niveau de la mer, c'est à 100 degrés précisément.
Ainsi, sous 1 atmosphère, soit la pression atmosphérique normale, l'eau bout effectivement à 100°C. Lorsque la pression augmente, on voit que la température d'ébullition augmente elle aussi : il faudra chauffer plus pour obtenir de la vapeur.
La température d'ébullition est la température maximale que peut atteindre le liqude sous une pression donnée. Si la pression est inférieure à la pression atmosphérique "normale", la température d'ébullition de l'eau ,par exemple, sera inférieure à 100°C. Elle sera par contre plus élevée sous une pression plus forte.
L'eau salée monte plus rapidement en température, l'ébullition a lieu quelques secondes plus tôt qu'avec l'eau douce. L'eau salée atteint le seuil de 101,5 °C. On peut dire que la présence de sel a fortement favorisé la montée en température et a permis d'atteindre un peu plus vite la température d'ébullition.
Petit cours de physique-chimie : quand on met de l'eau à bouillir, des gaz s'en échappent sous forme de vapeur. Or cette vapeur contient des composés volatils qui, si on laisse l'eau refroidir, vont venir se redéposer dans l'eau et à sa surface.
Au niveau de la mer, l'eau bout à 100 °C, mais, pour chaque tranche de 293 mètres d'élévation, la température d'ébullition diminue de 1 °C. En faisant bien le calcul, dans la région où habite votre fille, l'eau bout à 96,6 °C. La différence est minime, mais assez pour avoir un impact sur les temps de cuisson.
► Troposphère et tropopause
Elle se caractérise par une diminution de la température assez linéaire, de l'ordre de 6.5°C pour 1000 mètres ainsi que par une diminution de pression très importante avec l'altitude. La troposphère est la partie de l'atmosphère la plus turbulente.
Suite aux expériences, nous avons conclu que plus l'altitude augmente, plus la pression et la température d'ébullition baisse. Pas étonnant qu'il soit difficile de faire cuire les pâtes en montagne, elles sont dans de l'eau moins chaude qu'en plaine.
Une question de pression
En fait, c'est la pression atmosphérique qui décide de la température d'ébullition de l'eau, car le poids de l'air "presse" sur la vapeur. Ainsi, pour chaque pallier de 300 mètres d'altitude, l'eau bout environ un degré plus bas.
Alors que pour une pression de 616 hPa, l'eau change d'état à seulement 80°C environ. Donc à 4000m d'altitude, l'eau va bouillir à 80°C. Et cette température est insuffisante pour cuire les pommes de terre qui ont besoin de 95°C environ pour cuire (doc.
Lorsque la pression atmosphérique diminue, il faut donc moins d'énergie pour que la pression de la vapeur égale celle de l'atmosphère. Moins d'énergie signifie moins de chaleur, ce qui signifie que l'eau bouillira à une température plus basse à une altitude plus élevée.
C'est, a priori, une simple question de densité: Tu prends une bulle d'huile que tu laches au fond de l'océan, elle va remonter jusqu'à la surface mais ne s'élèvera pas dans l'air. Pourquoi ? Parce que l'huile est moins dense que l'eau mais plus dense que l'air.
Plus l'humidité relative est faible, plus la vitesse d'évaporation est grande. Or, la thermodynamique nous montre que cette pression de vapeur saturante est plus faible au voisinage d'une surface d'eau salée que d'eau non salée.
L'évaporation
Il s'agit d'un moyen pour l'eau d'équilibrer sa pression : en surface, la molécule ne subit la pression de l'eau que par en dessous, pas au-dessus. L'air sec exerce une pression égale à celle de l'eau, mais elle reste capable d'absorber de l'eau : la molécule d'eau peut donc passer du liquide à l'air.
L'air insufflé dans la cabine est donc recyclé en moyenne toutes les 2 à 4 minutes. Le système HEPA extrait donc de l'air extérieur et le mélange à de l'air recyclé, « propre » puisque débarrassé de ses particules indésirables... Voilà qui explique pourquoi l'air circulant dans l'avion est froid.
D'après ce standard, la température à 10 km d'altitude serait de -50°C. Pour un avion volant à 12 km de haut (39.000 pieds), on obtient -63°C. On peut alors se permettre de dire qu'en altitude de croisière, la température à l'extérieur d'un avion de ligne en vol se situe en moyenne entre -50°C et -65°.
Mésosphere, caractéristiques d'altitude et de température
C'est à sa limite supérieure que l'on trouve les températures les plus basses de l'atmosphère terrestre : la température peut y descendre localement jusque 100 K (-173°C).
Au lieu de cuire des pâtes dans une eau à 100 °C elles cuisent à 95, 90 °C. Elle serait à 85 °C au sommet du Mont-Blanc et à 72 °C au sommet de l'Everest.
Dans un four, le récipient est chauffé par les infra-rouges diffusés par les résistances, et le récipient n'est pas en contact direct avec la source de chaleur comme sur une plaque chauffante, donc beaucoup mieux absorbés par des corps noirs que par des récipients de couleur claire. Faites-en l'expérience.
La pression qui s'exerce sur l'eau lorsque le récipient est ouvert est la pression atmosphérique. A 1013 hPa, l'eau bout à 100°C. Lorsque la pression qui s'exerce sur l'eau est plus faible que la pression atmosphérique, l'eau bout à une température inférieure à 100°C .
Pourquoi il ne faut pas boire trop froid
Au lieu de se refroidir, le corps pourrait chercher à se réchauffer. La boisson froide peut également provoquer la constriction des vaisseaux sanguins autour de l'estomac. Cela risque de ralentir la digestion et d'entraîner des crampes d'estomac - notamment lorsque vous mangez.
Certaines sources semblent affirmer que des substances toxiques telles que des nitrates, du fluorure et de l'arsenic pourraient stagner dans l'eau lorsqu'on la fait bouillir deux fois. Autrement dit, l'eau deviendrait alors cancérigène.
Boire de l'eau chaude le matin, à jeun, accélère le métabolisme et permet à notre organisme de brûler plus de calories. Ce rituel matinal vous permettra en plus d'éliminer les toxines à l'origine, entre autres, du vieillissement prématuré des cellules.