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Des physiciens expliquent comment éviter les éclaboussures de ketchup

La scène est familière. Et assez énervante, faut-il bien reconnaître. Alors que la bouteille de ketchup a été copieusement utilisée et apparait presque vide, la fameuse sauce rouge composée de particules de tomates, de vinaigre, de sucre, de sel et autres aromates ne s’écoule plus selon un débit régulier mais gicle en produisant des éclaboussures… qui atterrissent parfois sur votre T-shirt blanc ! Grâce à des simulations informatiques et des expériences de laboratoire, deux chercheurs en génie mécanique de l’université d’Oxford (Angleterre) ont pu modéliser ce phénomène. Et proposer aussi des solutions, qui au-delà de ce petit tracas de la vie quotidienne, pourraient s’appliquer à d’autres situations impliquant le déplacement d’un fluide par un gaz – comme la capture de dioxyde de carbone dans des bassins aquifères ou encore certains types d’éruptions volcaniques.   

Un fluide non newtonien

Il faut d’abord rappeler une particularité du ketchup qui n’a rien à voir avec ses propriétés culinaires. Contrairement à l’eau et la plupart des solvants par exemple, la viscosité du ketchup varie en fonction des forces qui lui sont appliquées, le rendant ainsi plus ou moins solide ou liquide. C’est pour cela qu’on secoue, à juste titre, une bouteille de ketchup avant de l’utiliser : la sauce coulera de fait plus facilement. Pour les scientifiques, le ketchup appartient ainsi à la catégorie des fluides "non-newtoniens", à l’instar du miel, du yaourt, de la crème anglaise, du beurre fondu ou encore de la peinture.

Deux forces en équilibre

Une force de poussée est néanmoins nécessaire pour faire sortir le ketchup de sa bouteille.