Température en altitude

[jmry]

Bonjour,

Lors d'un récent voyage en avion, suite à l'annonce par le commandant de bord de l'altitude : un peu + de 9000 m, et de la température : -43°c, je me suis demandé pourquoi les nuages, que je pensais essentiellement composés de vapeur d'eau, ne sont pas transformés en glace dans ces conditions ? ce qui ne serait pas sans poser de (gros) problèmes à l'aéronotique.

Question stupide ?

[jmry]

Envoyé par jmry

ce qui ne serait pas sans poser de (gros) problèmes à l'aéronotique.

Il fallait bien entendu lire aéronautique.
1000 excuses aux passionnés.

[erik]

Salut à toi,

L'eau gèle à 0°C à condition que la pression atmosphérique soit de une atmosphère, ce qui n'est pas le cas à 9000 m d'altitude.

Erik

[Morfe]

oui l'eau est de la glace à 0°C et 101325 Pa, or à 9000mètres d'altitude, la pression est beaucoup moins grande.

[Narduccio]

De plus certains nuages sont effectivements constitués de cristaux de glace en suspension dans l'air. S'il atteignent une certaine taille critique dépendant de l'altitude, ils tombent et se transforment en vapeur. Il ne s'agit pas de glacons volants, il s'agit de fines particules de glace.

[halman]

La pression moyenne à 9000 mètres est de 300 hp, température - 43.5 degrés.

Les nuages à cette altitude sont les cirrus, cristaux de glace.

[halman]

Et la vitesse du son de 303.79 mètres par secondes, soit mach 0.89

[Coincoin]

soit mach 0.89

Non ! La vitesse du son est de Mach 1, par définition... Par contre, tu peux dire que la vitesse du son à cette altitude est de 0.89 fois celle au niveau de la mer.

[OKO]

Envoyé par Coincoin

Non ! La vitesse du son est de Mach 1, par définition... Par contre, tu peux dire que la vitesse du son à cette altitude est de 0.89 fois celle au niveau de la mer.

celle là elle est bien bonne, halman ! (sans me moquer de toi)
Mach 1 est par définition la vitesse du son
seulement, celle ci dépend directement de la densité du milieu traversé.
Plus le milieu est dense, plus la vitesse de propagation est grande
Ainsi, la pression atmosphérique étant inférieure aux hautes altitudes qu'au niveau de la mer, la vitesse du son est moins importante la haut.
Mach1 a donc une valeur moins élevée en altitude qu'au niveau de la mer.
de même, dans l'eau, la propagation du son est plus rapide en profondeur (la ou la pression est plus élevée) qu'en surface, en moyenne : d'autres facteurs entrent en jeu comme la salinité et le profil bathymétrique (zone de convergence, couche de surface, reflexion par le fond)
ce qui rend d'ailleurs le travail des opérateurs sonars de sous marins assez complexe (il faut parfois chercher la profondeur optimale pour améliorer les capacité de detection)
http://isitv.univ-tln.fr/~lecalve/oc...es/fiche3F.htm

[davy01]

la vitesse du son depend UNIQUEMENT de la temperature

[OKO]

Envoyé par davy01

la vitesse du son depend UNIQUEMENT de la temperature

désolé mais c'est faux
la température joue un rôle NETTEMENT moins important (considérant les variations de température terrestre, disons de -50 a +40 °C) que la densité du milieu ...
ceci est vrai pour la diffusion du son dans l'air comme dans l'eau.
regarde donc le lien que je donne juste au dessus.

[OKO]

pour être plus complet, disons que le seul endroit ou la température joue un rôle important dans la diffusion du son, c'est dans les couches supérieures des océans, jusqu'a une centaine de mètres de profondeur.
si on part du fond des océans jusqu'au sommet de l'atmosphère, il n'y a que 100 mètres ou la température a une influence importante.
100m sur 110 km d'épaisseur, ça fait pas des masses ...

[davy01]

rhoo... je t assure que le mach number depend UNIQUEMENT de la temperature y a pas a chercher plus loin. je suis sure que d autre personne pourront confirmer cela

[davy01]

pour preuve de ce que je viens de dire:

LSS: local speed of sound ( en kts )
38.94: cst

LSS=38.94 x la racine carree de la temperature en kelvin

je ne vois pas ou la densite interviens

[Coincoin]

Salut,

y a pas a chercher plus loin

Ca, c'est une attitude constructive... d'autant plus que je suis désolé, mais je dois aussi te contredire : si tu regardes le profil de la vitesse du son en fonction de la profondeur dans les océans, passé le thermocline (vers 1500 m, profondeur en-dessous de laquelle la température est quasiment homogène) la vitesse du son croît avec la profondeur, et donc la pression. Mais peut-être que cet effet est négligeable si tu considère de faibles variations de pression (ce qui est encore plus facile si tu es dans l'air plutôt que dans l'eau)... d'où ta formule, écrite à densité constante.

[DonPanic]

Slu

______________


Match nul, pour un milieu donné la densité du milieu de propagation dépend de la température,

La vitesse du son dépend de la densité du milieu dans lequel la propagation a lieu. Plus le milieu est dense, plus le son se propage vite. Dans l'air, il se propage à une vitesse d'environ 340 m/s. Cette vitesse dépend de la densité de l'air qui est à son tour dépendant de la température.

[davy01]

oui ds l air la difference est tellement infime qu on peut dire que uniquement la temperature fait jouer d ou ici ma cst de 38.94

ca m avait choque qu on dise que seul la densite rentre en ligne de compte ( ds l air ) ce qui n est pas vrai c la temp qui est le facteur le plus important

[DonPanic]

Slu
Oui, mais à 10000 m d'altitude, la différence de pression avec celle au sol est significative. Il est donc faux de dire que seule la température importe.
Et si le milieu de propagation est un gaz nettement plus dense ou moins dense que l'air,
à altitude égale, la vitesse des ondes sonores variera de manière significative
même si ces gaz sont à une température identique.