La science se penche sur le mythe des toilettes que vous avez toujours pensé être vrai

Lorsque vous tirez la chasse d’eau, dans quel sens l’eau tourbillonne-t-elle ? Les habitants de l’hémisphère Nord pourraient dire que l’eau tourbillonne dans le sens inverse des aiguilles d’une montre à cause de la rotation de la Terre. Mais il s’avère que l’idée selon laquelle la rotation de la Terre dicte la façon dont l’eau tourbillonne lors d’une chasse d’eau est un mythe. C’est la conception des toilettes et non leur emplacement qui fait tourbillonner l’eau vers la gauche ou vers la droite.

Cependant, l’idée selon laquelle les toilettes tournent dans le sens des aiguilles d’une montre au sud de l’équateur et dans le sens inverse des aiguilles d’une montre vers le nord perdure dans la sagesse conventionnelle et la culture populaire. Ce malentendu courant est compréhensible. Il est bien connu que la rotation de la Terre affecte la circulation à grande échelle de l’air et de l’eau par le biais d’un phénomène connu sous le nom d’effet Coriolis. L’effet Coriolis est l’une des forces qui influencent la vitesse et la direction du vent et créent des courants océaniques. C’est pourquoi les vents et les courants océaniques de l’hémisphère nord se déplacent dans une direction opposée à ceux de l’hémisphère sud. Des expériences ont également révélé un effet similaire sur les petits systèmes comme les éviers et les toilettes. Toutefois, les effets sur les systèmes à petite échelle sont faibles et facilement neutralisés par d’autres facteurs.

Décrit pour la première fois en 1835 par le mathématicien français Gustave-Gaspard de Coriolis, l’effet Coriolis donne l’impression que la trajectoire d’un objet parcourant de longues distances semble se courber. Cet effet est dû aux différences de vitesse linéaire de la surface de la Terre à différentes latitudes. La planète entière a la même vitesse angulaire, ce qui prend 24 heures pour effectuer un tour ; cependant, le diamètre de la Terre varie considérablement de l’équateur aux pôles. Cela se traduit par une vitesse linéaire d’une fraction de mille par heure près des pôles et de plus de 1 000 milles par heure à l’équateur.

Cette différence de vitesse de rotation provoque une déviation de la trajectoire de tout ce qui se déplace en ligne droite qui n’est ni orientée vers l’est ni vers l’ouest. Les chemins droits dévient vers la droite dans l’hémisphère nord et vers la gauche dans l’hémisphère sud. C’est ce qui donne aux ouragans leur rotation caractéristique dans le sens inverse des aiguilles d’une montre ou dans le sens des aiguilles d’une montre selon l’hémisphère. Cependant, même si cette force a un effet profond sur les ouragans, la force de Coriolis est elle-même faible. Les forces sont plus élevées aux hautes latitudes et plus faibles près de l’équateur, mais aux latitudes moyennes, l’effet Coriolis équivaut à environ un dix millionième de la force de gravité.

La force de Coriolis signifie qu’elle est plus visible à grande échelle. Cependant, cela ne signifie pas que cela n’a aucun effet sur les petits systèmes comme un lavabo, une baignoire ou des toilettes. En 1962, un chercheur du MIT nommé Ascher Shapiro a mené une expérience pour voir comment la force de Coriolis affectait les petits systèmes. Il a rempli d’eau un grand plat peu profond et l’a fait tourner dans le sens des aiguilles d’une montre, ce qui est à l’opposé de ce à quoi on pourrait s’attendre dans l’hémisphère Nord. Il a ensuite laissé le plat reposer pendant 24 heures pour ralentir le mouvement et, après avoir recouvert le plat de plastique pour empêcher les courants d’air d’influencer le mouvement de l’eau, a débouché un trou au fond du plat. Il a constaté que l’eau s’écoulait sans rotation au début, mais présentait une petite rotation dans le sens inverse des aiguilles d’une montre au fil du temps. Une expérience répétée en Australie a révélé un effet similaire, mais opposé, dans l’hémisphère sud.

Alors, avec un si petit effet, qu’est-ce qui fait que l’eau tourbillonne comme elle le fait ? Les toilettes ont de petits trous sous le bord de la cuvette, appelés jets de rebord. Ces trous sont inclinés pour faire tourbillonner l’eau pendant le cycle de chasse d’eau afin de rendre la chasse d’eau plus efficace. L’eau des toilettes tourbillonnera dans la direction dans laquelle les jets du rebord sont pointés, quel que soit l’endroit où se trouvent les toilettes sur Terre. L’effet Coriolis est un grand nom en matière de météo et de climat, mais dans la salle de bain, c’est le design qui règne en maître.