Écoulement des fluides
Les fluides sont des substances qui s’écoulent
Question: Donnez des exemples qui montrent l’écoulement des fluides Réponse: L’eau (liquide) coule du robinet lorsque tu te laves l’air mains L’air (gaz) effleure ton visage lorsque tu descend une côte sur ta bicyclette |
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Définitions
Dynamique:
La dynamique est le notion relative aux systèmes qui entraînent le mouvement des fluides ou plus simplement l’étude des mouvements des fluides (liquides et gazeux). La dynamique des fluides aide a calculer les forces et le moment (produit de la distance à un certain point, soulevé a une certaine puissance) sur les avions et peuvent aider a prédire la température. Dans les dynamiques des fluides Il y a le stabilité hydrodynamique, qui est le champ qui analyse la stabilité et l’instabilité de l’écoulement des fluide. L’instabilité peut se développer dans l’écoulement turbulents.
Dynamique:
La dynamique est le notion relative aux systèmes qui entraînent le mouvement des fluides ou plus simplement l’étude des mouvements des fluides (liquides et gazeux). La dynamique des fluides aide a calculer les forces et le moment (produit de la distance à un certain point, soulevé a une certaine puissance) sur les avions et peuvent aider a prédire la température. Dans les dynamiques des fluides Il y a le stabilité hydrodynamique, qui est le champ qui analyse la stabilité et l’instabilité de l’écoulement des fluide. L’instabilité peut se développer dans l’écoulement turbulents.
Aérodynamique:
L’Aérodynamique est l’étude des phénomènes accompagnant tout mouvement relatif entre un corps et l’air qui le baigne. Principalement avec les forces de traînée et de soulever, qui sont causées par le passage de l'air sur et autour des corps solides. L’aérodynamique fait parti de l’étude du vol et de la science de la construction et l'exploitation d'un avion, qui s’appelle aéronautiques. Utiliser par les ingénieurs pour pour construire des bâtiments, des ponts, des ballons de soccer, les avions qui vole à travers l’atmosphère de la Terre etc.
Hydraulique:
L’hydraulique est le propriété mécanique des liquides. Il concentre sur l’utilisation des ingénierie des propriétés des fluides. Comme l’écoulement des tuyau, la conception des barrages, pompes, turbines, l’hydroélectricité, le comportement du canal d’une rivière, l’érosion etc.
Hydrodynamique:
L’hydrodynamique est l’étude des liquides en mouvement, généralement l’eau, autour des objets solides. Il est un des deux majeur divisions du hydraulique, l’autre est l’hydrostatique. Il transfère l’énergie par le mouvement relatif et l’échange l’élan entre le pétrole et l’objet. Par exemple, déterminé la vitesse d’écoulement de pétrole dans les pipelines, mesurer l’écoulement autour des tour des ponts et les plate-forme, la conception du coque d’un navire, prédire la météo et les dynamiques des vagues et pour mesurer l’écoulement des métal liquide.
L’hydrostatique:
L’hydrostatique est l’étude des fluides immobiles et un des deux majeur divisions du hydraulique. L’Archimède, le fondeur de l’hydrostatique, a créé un des première machines pour l’hydrostatique. Qui est un vis tourné à l’intérieur d’un cylindre, qui était utilisé pour levé l’eau des canaux, appelée le vis d’Archimède. Le systèmes hydrostatiques transfèrent l'énergie par la pression.
L’hydrostatique est l’étude des fluides immobiles et un des deux majeur divisions du hydraulique. L’Archimède, le fondeur de l’hydrostatique, a créé un des première machines pour l’hydrostatique. Qui est un vis tourné à l’intérieur d’un cylindre, qui était utilisé pour levé l’eau des canaux, appelée le vis d’Archimède. Le systèmes hydrostatiques transfèrent l'énergie par la pression.
Magnétohydrodynamique:
Magnétohydrodynamique est l’étude des propriétés magnétique d’un fluide conducteur du courant électrique (liquide ou gaz). Magnéto veut dire champ magnétique, hydro veut dire liquide et dynamique signifie mouvement. Il y a certains fluides (le mercure, le sodium liquide etc) qui conduisent l’électricité lorsqu’ils sont placés dans un champ magnétiques. Leurs mouvements cause des champs électriques ( ces champ cause des courants électriques, qui interagissent avec le champ magnétique et produisent des forces, qui affectent le mouvement du fluide). La magnétohydrodynamique (MHD) est l’étude de ces phénomènes. S’applique aux métaux liquides (mercure, métaux alcalins fondus), aux gaz faiblement ionisés et aux plasma. la magnétohydrodynamique intervient dans l’interprétation de nombreux phénomènes comme les champs magnétiques et la vitesse de la rotation des étoiles et des planètes, les éruptions et les vents solaires etc.
Écoulement des fluides autour d’objets
La façon dont les fluides s’écoulent autour d’un objet est déterminée par la forme de celui-ci.
Écoulement laminaire
Le flot d’une rivière profonde, vide de tout obstacle et pas de turbulences, sera rapide et facile. Le motion des particules du fluide bouge dans une ligne droite ou presque parallèle au mur de la rivière. Il y a glissement entre les différentes couches de volume du fluide sans problème. La vitesse, pression et d’autre propriétés d’écoulement reste stable. Quand la canal d’écoulement est relativement petit, le fluide bouge lentement et a un viscosité plutôt haute. Ce phénomène est connu sous le nom d’écoulement laminaire. Le sang qui écoule dans le capillaire est l’écoulement laminaire.
Le flot d’une rivière profonde, vide de tout obstacle et pas de turbulences, sera rapide et facile. Le motion des particules du fluide bouge dans une ligne droite ou presque parallèle au mur de la rivière. Il y a glissement entre les différentes couches de volume du fluide sans problème. La vitesse, pression et d’autre propriétés d’écoulement reste stable. Quand la canal d’écoulement est relativement petit, le fluide bouge lentement et a un viscosité plutôt haute. Ce phénomène est connu sous le nom d’écoulement laminaire. Le sang qui écoule dans le capillaire est l’écoulement laminaire.
Écoulement turbulent
Le flot d’une rivière peu profond et hérissée de rochers sera irrégulier et agité. L’eau ne coulera pas en ligne droite. Des fluctuations irrégulières contrairement à l’écoulement laminaire. Il a des trajectoires non rectiligne et a des collisions avec les parois du guide de l’écoulement, qui peuvent causer des bruit. C’est un écoulement très dur à analyser. Des exemples d’écoulements turbulents sont l’écoulement du sang dans les artères, le transport du pétrole par pipelines, coulée de lave, l’atmosphère et les courants océaniques, l’écoulement dans les pompes et les turbines. La plupart des écoulement des fluides sont turbulent.
Le flot d’une rivière peu profond et hérissée de rochers sera irrégulier et agité. L’eau ne coulera pas en ligne droite. Des fluctuations irrégulières contrairement à l’écoulement laminaire. Il a des trajectoires non rectiligne et a des collisions avec les parois du guide de l’écoulement, qui peuvent causer des bruit. C’est un écoulement très dur à analyser. Des exemples d’écoulements turbulents sont l’écoulement du sang dans les artères, le transport du pétrole par pipelines, coulée de lave, l’atmosphère et les courants océaniques, l’écoulement dans les pompes et les turbines. La plupart des écoulement des fluides sont turbulent.
Notes
- Ce principe intervient également dans les gaz en mouvement
- La forme des objets qui favorise l’écoulement laminaire offre une résistance moindre à l’écoulement de l’air ou de l’eau que la forme responsable de l’écoulement turbulent.
Référence Bibliographie:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Dynamique_des_fluides
http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrodynamic_stability
http://www.livescience.com/47930-what-is-aerodynamics.html
http://www.dantecdynamics.com/hydrodynamics-hydraulics
www.cwu.edu/~cattinw/.../The%20Principles%20of%20Hydraulics.doc
http://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrostatique
http://fr.wikipedia.org/wiki/Magnétohydrodynamique
http://fr.wikiversity.org/wiki/Introduction_à_la_magnétohydrodynamique/Introduction_générale
http://www.universalis.fr/encyclopedie/magnetohydrodynamique/
http://fr.wikipedia.org/wiki/Écoulement_laminaire
http://profs.cmaisonneuve.qc.ca/svezina/nya/note_nya/NYA_XXI_Chap%205.4.pdf
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/328742/laminar-flow
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/609625/turbulent-flow
http://profs.cmaisonneuve.qc.ca/svezina/nya/note_nya/NYA_XXI_Chap%205.4.pdf
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