FORMULES de PHYSIQUE
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FORMULES de PHYSIQUE en MÉCANIQUE des FLUIDES
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-activité fluidique
Le mot ‘’activité’’ exprime une variation d’énergies ou structures.Pour les fuides, on étudie >>>
1-l'activité de concentration (ρ‘c)
Equation de dimensions : L-3.M Symbole ρ’a
Unité S.I.+ le kg/m3 Unité pratique = le g /mm3 qui vaut 106 kg /m3 (ou 106 g / l)
c’est un cas particulier de masse volumique, concernant la plus petite masse d’un produit qui, dissoute dans un volume d’un constituant approprié, présente des qualités particulières
Par exemple, l’activité de concent[...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-adhérence pour les liquides
La notion d'adhérence (attraction entre molécules de corps différents) met en cause deux grandeurs :
TENSION SUPERFICIELLE W't
(c'est une énergie surfacique à l’interface) qui régente l'adhérence entre un liquide et son corps contenant
MOUILLABILITÉ
C'est ce qui modifie l'adhérence des corps liquide-solide, en mettant en cause leurs qualités physico-chimiques
Quand une goutte de liquide (d’au moins 1 cm de diamètre) est en contact avec la surface d’un corps solide -dit substrat- elle pre[...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-aérodynamique
L'aérodynamisme est un cas particulier de la Mécanique des fluides, concernant les déplacements dans les gaz et plus précisément dans l'air.
FORCES d'AVANCEMENT d'un CORPS DANS un GAZ
La force résultante d'avancement (dite poussée) est donnée par le théorème du maître-couple
F = (Sm.C.ρ’.v²) / 2
avec F(N)= force de poussée
Sm(m²)= maître-couple du mobile se déplaçant à une vitesse v(m/s)
ρ’(kg/m3)= masse volumique du gazdans lequel évolue ce mobile
Le coefficient C (non dimensionnel) d[...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-aéronautique
DONNEES GENERALES
Comme pour tous les déplacements, il y a 4 chapitres fondamentaux d'analyse en aéronautique :
-la sustentation (dévolue aux ailes et voilures) pouvant résulter de poussée statique (Archimède) ou active (aérodynamique >> la portance)
-la propulsion (dévolue à un moteur pouvant être thermique, réacteur, solaire, musculaire ou même d'inertie par lancement antérieur)
-la régulation -ou commandes- (dévolue aux volets d'ailes et organes de guidage)
-le freinage (freins à disque [...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-amortissement en milieu visqueux
Dans un fluide visqueux, le frottement est dit "de Stokes".L’amortissement est exponentiel (graphiquement, l’amplitude vibratoire est tangente --à chaque pseudo-période-- à 2 courbes décroissantes exponentielles symétriques à l’axe des temps)
Le coefficient de frottement visqueux est le rapport M* = Ff / v
où v(m/s)= vitesse, Ff (N) est la force de frottement et M* le coefficient de frottement, qui a la dimension d’un débit-masse—(en kg/s)
Le coefficient (ou constante) d’amortissement[...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-avancement et fluides
AVANCEMENT DANS UN FLUIDE
-la vitesse d’avancement
C'est la vitesse de déplacement d'un corps baignant dans un fluide
-la résistance à l’avancement
c'est le nom donné à la force hydrodynamique dans un liquide ou à la force aérodynamique dans un gaz
Le déplacement d’une surface dans un fluide avec un certain angle d’attaque par rapport au vecteur vitesse du fluide rencontré, crée une aspiration (partie supérieure) et une dépression (partie inférieure).
La force créant ces variations de pre[...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-ballon aérien
Un ballon aérien est un récipient contenant un gaz plus léger que l'air
Synonyme >>> aérostat
Cas particulier dirigeable (ballon avec hélice motrice)
BALLONS FERMÉS
Leurs enveloppes sont en baudruche, caoutchouc, plastiques, toile, verre, etc....
Les ballons à enveloppe souple ont pour données principales:
-A l'équilibre ascensionnel :
c'est le principe d'Archimède >>> (poids du ballon = poids de l'air déplacé)
-la force ascensionnelle (portance) est F = ρ'.V.g
avec ρ'(kg/m3)= masse [...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-bulle
BULLE
Une bulle est un fluide inclus dans un autre fluide et l'isotropie du milieu lui donne une forme sphérique (pressions identiques)
Cas général
L'équilibre de la bulle dans son milieu d'évolution est donné par la loi de Laplace
pg – pv = pe + 2W' / lr
avec pg(Pa)= pression gazeuse de la bulle
pv(Pa)= pression de vapeur saturante dans la bulle
pe(Pa)= pression du fluide extérieur à (immergeant) la bulle
lr(m)= rayon de la bulle
Cas d'une bulle de vapeur dans un liquide (Equation d[...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-capacité (volume)
La capacité volumique (ou même volumétrique)
est la contenance d'un récipient, c’est à dire le maxi qu’il peut recevoir—alors que le volume V est le contenu réel--
Les capacités sont exprimées en unités anciennes ou floues (litre, boisseau, setier, etc)
Exemples : --la capacité d’un trou noir est le volume qu’il peut engloutir
--le setier parisien est une capacité qui valait 1,52.10-1 m3
Les volumes sont par contre exprimés en unités légales (m3 et sous ou sur-multiples)
-capacités anecdo[...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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-capillarité
La capillarité est l'étude des comportements des liquides dans des tubes fins
A la surface de tels tubes, les forces d’adhésion (entre le contenant et le contenu -qui sont accolés-) forment un raccordement géométrique
Notion de ménisque >> le raccordement entre contenant et contenu a une forme de ménisque, c'est à dire une collerette dont la section droite est délimitée par 2 arcs de cercle sécants (ou 1 arc de cercle avec 2 de ses tangentes) en forme de croissant ou de quart d'as de carreau
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-cavitation
Une cavitation est créée quand le fluide d'un milieu est soumis à aspiration. Car la pression statique du liquide descend et peut devenir < tension de sa vapeur saturante.
Il se produit alors ébullition et apparition de bulles de vapeur qui vont créer une irrégularité de structure, dite cavitation
C’est un phénomène de collapse (effondrement ou implosion des bulles créées)
La forte vitesse du fluide entraîne un affaiblissement de la pression
CAS GÉNÉRAL
La cavitation intervient quand [...] Pour continuer la lecture, vous devez être abonné (12 € pour 1 année) !
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