Questions to the experts

Dans votre dispositif expérimental, vous ne semblez pas considérer le temps, autrement dit la durée de la pluie. Or derrière la notion de perméabilité (donc aussi d'imperméabilité) il y a celle de coefficient de perméabilité selon le fluide (en fait sa viscosité)qui s'exprime en m/s-1. Il y a bien la grandeur temps à considérer. En poursuivant l'expérience, il est vraisemblable qu'un suintement puisse être observé sur la face interne des feuilles de matériaux que vous citez.

Bonjour
L'idée d'utiliser le petit personnage en plastique et de regarder s'il est mouillé ou non est une première étape de la réflexion menée avec les enfants. Mais le point important est finalement la nature du matériau en lui-même et l'effet qu'a l'eau sur lui ! La seconde étape pourrait être, une fois que vous avez listé avec les enfants ce qui gardait le personnage sec ou non, de regarder l'état du matériau lui-même : est-ce que l'eau a ruisselé ? Est-ce qu'elle a été absorbée ? Si on rajoute beaucoup d'eau, le personnage reste-t-il toujours sec ?
Une définition "simple" mais juste serait de classer les matériaux selon leur capacité ou leur vitesse d'absorption, c'est ce qui définit finalement la perméabilité. Les matériaux types plastique, verre, métal (s'il ne rouillent pas !) vont eux être dans la catégorie des matériaux étanches ou imperméables, puisqu'ils n'absorbent pas du tout l'eau...
C'est donc finalement un classement, plus qu'une séparation franche en 2 catégories (ça laisse tout passer vs ça ne laisse rien passer) que vous pourrez concevoir avec les enfants !

Bonne journée !

Bravo pour cette belle idée d'expérimentation ! Et la jolie maquette du gobelet, du personnage, et du parapluie dont le matériau est à tester.
La situation physique est très complexe, elle fait intervenir de nombreux paramètre macroscopiques (la pluie, les gouttes, la pression de vapeur d'eau et le mouillage à la surface du matériau) et microscopiques (par exemple la structure des pores et des "fuites" dans le matériau ...). Mais surtout, la perméabilité (ou la conductance hydraulique) varie d'un matériau à l'autre dans de très grandes proportions , souvent de facteurs bien supérieurs à mille.
Comme pour la conductivité électrique, il est certainement utile de faire une première classification "à la louche", matériaux perméables et matériaux imperméables : les matériaux utilisés pour réaliser des "récipients" (verre, plastique, métal ...) sont par définition très étanches , c'est à dire imperméables.
Dans une deuxième étape, construire un protocole simplifié en débattant avec les élèves : par exemple remplacer la pluie, difficile à caractériser et à reproduire, par le contact avec de l'eau liquide. Choisir un matériau donné, dont on pourra faire varier l'épaisseur, par exemple en superposant des couches ...

Bonne chance
Une manière de mesurer

Bonjour,
Arrivant après mes collègues, je ne ferai qu'une suggestions.
Distinguer l'imperméabilité - due à un matériau sous forme d'une feuille "totalement" imperméable : l'imperméable en "caoutchouc", en "polymère, l'imperméable des marins (remarque : dans lesquels on est mouillé par sa propre évaporation en cas d'effort ; d'où la notion de passage de l'eau dans les deux sens), - de celle obtenue par un matériau, non imperméable (non hydrophobe) par lui-même (cf les anciennes gabardines) tissé de façon de plus en plus serrée , puis de ces mêmes tissus enduits d'une couche de matériau hydrophobe, mais laissant assez de trous pour que s'échappe l'évaporation de notre corps ("Goretex").
Bonne réussite.