II. 2. L'ascension de la bulle

Après sa création, la bulle commence son ascension vers la surface. Pendant son ascension l’environnement riche en dioxyde de carbone permet à la bulle d’absorber du CO_2.,entrainant un accroissement  du diamètre de la bulle. L’augmentation de son diamètre  entraine une augmentation du volume de la bulle ; il en résulte donc l’augmentation de la valeur de la  poussée d’Archimède.

Poussée d’Archimède =  masse volumique du fluide x volume de fluide déplacé x constante gravitationnelle (9.81 N.kg^-1)

En effet, si le volume de fluide déplacé augmente, la poussée d’Archimède augmente. La valeur de la poussée d’Archimède est alors plus importante que celle des forces de frottements, ainsi la bulle accélère jusqu'à atteindre une vitesse supérieure à dix centimètres par seconde.

Le champagne est composé d’un certains nombres de molécules que l’on appelle molécules tensioactives. Ces molécules sont caractérisées par leur double affinité, c'est-à-dire que chaque molécule est composée d’une partie hydrophile et d’une partie hydrophobe. Ces molécules viennent se fixer à la bulle et sont orientées de façon à ce que la partie hydrophile soit au contact du liquide et la partie hydrophobe soit au contact du gaz contenu dans la bulle.

Les molécules tensioactives ont pour effet de rigidifier la surface de la bulle et donc par conséquent d’augmenter la valeur  des forces de frottements du liquide sur la bulle, et donc de ralentir sa vitesse. On en déduit ainsi que la vitesse de la bulle dépend de la quantité de molécules tensioactives qui se fixent sur la bulle. Or nous savons qu’au fur et à mesure de son ascension, la bulle grossit, donc sa surface augmente et les molécules tensioactives sont plus nombreuses à la surface de la bulle. Mais dans le champagne, les vins pétillants et également dans les sodas, les bullent croissent très rapidement et par conséquent, les molécules tensioactives ne sont pas assez nombreuses (quelques milligrammes par litres) pour rigidifier la paroi des bulles. La bière quant à elle, contient beaucoup de molécules tensioactives: l’ascension des bulles est donc plus lente que dans du champagne ou des sodas.