Comment le chat fait-il pour boire ?

Salut

Comment le chat fait-il pour boire ? Comment amène-t-il l’eau dans sa bouche avec les petits mouvements rapides de sa langue ? Donnez votre langue à des spécialistes des fluides amateurs de chats… ils ont trouvé la réponse.

Un chat sachant laper... sait naturellement trouver l’équilibre entre la gravité et l’inertie pour amener l’eau jusqu’à sa bouche. Autrement dit : ce petit félin domestique ne se sert pas de sa langue comme d’une cuillère pour attraper l’eau, comme le fait le chien. Il n’aspire pas non plus le liquide, faute de joues assez grosses… Le chat utilise un moyen plus subtil : il entraîne une colonne d’eau avec le bout de sa langue et l’attrape avec sa bouche juste avant qu’elle ne retombe, expliquent des chercheurs américains dans la revue Science.
Langue courbée

Il fallait être spécialiste de la mécanique des fluides et propriétaire d’un chat comme Roman Stocker, du Massachusetts Institute of Technology (E-U), pour se lancer dans une telle étude… Avec ses collègues du MIT, de Princeton ou du Virginia Tech, Stocker a utilisé une caméra rapide pour analyser en détail les mouvements de la langue de son chat, et d’autres Felis catus. Avec quatre coups de langue par seconde dans l’eau (soit une vitesse d’environ un mètre par seconde), les mouvements sont trop rapides pour l’œil nu.

Pour laper de l’eau, le chat tend sa langue et courbe le bout, formant comme un ‘J’. Seule l’extrémité touche rapidement la surface puis la langue se rétracte. Le chat a ingéré en moyenne 0,14 ml. Les images rapides montrent qu’une colonne de liquide monte au bout de la langue, comme une goutte d’eau peut s’étirer entre deux doigts. C’est notamment la force d’inertie qui le permet, force définie en physique comme la continuation d’un mouvement dans une même direction tant qu’une autre force ne s’y oppose pas.
Gravité contre inertie

C’est là que l’action du chat est subtile : il doit refermer sa bouche sur cette colonne de liquide avant que la gravité la fasse retomber. Cela se joue à quelques fractions de seconde. D’après les calculs des chercheurs, le félin réussit bien à trouver l’équilibre entre gravité et inertie pour laper l’eau.

Quid de ce qui pourrait retenir ou faire adhérer l’eau à la langue du chat? Les petites papilles qui donnent à la langue du chat sa rugosité ne sont pas utilisées pour laper: c’est une partie lisse de la langue qui plonge dans l’eau, soulignent Stocker et ses collègues.
Pas de capillarité?

Quant aux tensions de surface, impliquées dans la capillarité, ou à la viscosité, elles sont ici négligeables, expliquent les chercheurs. D’après leurs calculs portant sur le rapport entre les forces d’inertie et les forces de viscosité, ainsi que sur le rapport entre les forces de gravité et les tensions de surface, c’est bien la gravité, et non la capillarité, qui permet à la colonne d’eau de se former au bout de la langue du chat.

Ce mécanisme, vérifié à l’aide d’un modèle artificiel de langue de chat, s’applique aux autres félins, précisent les chercheurs. Ils ont filmé des tigres, des lions et des jaguars dans des zoos et constatent que le ratio entre les forces de gravité et d’inertie (défini par le nombre de Froude) est le même pour tous quand ils lapent. Cependant, pour atteindre le même point d’équilibre, les petits félins ont besoin d’une cadence de la langue plus élevée que les gros félins.

http://www.sciencesetavenir.fr/actualite/fondamental/20101112.OBS2813/le-chat-l-inertie-et-la-gravite.html