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Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

  1. evrardo

    Date d'inscription
    mai 2008
    Messages
    4 211

    Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Bonjour,

    savez vous comment calculer l'énergie nécessaire pour déplacer un objet sous l'eau, un sous marin.
    Par exemple, un objet de volume 10m3
    Masse proche celle de l'eau (pour simplifier les calculs)
    Vitesse finale 30km/h

    Je ne pense pas que ce soit possible d'utiliser la formule F=MV/T, puisqu'il faut tenir compte de l'opposition de l'eau à l'avancement.

    Merci pour vos explications.

    -----

    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
     


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  2. stefjm

    Date d'inscription
    avril 2008
    Localisation
    Zut! C'est pas homogène! Ben t'as qu'à mélanger...
    Messages
    13 163

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Votre formule est curieuse...
    Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
     

  3. Deedee81

    Date d'inscription
    octobre 2007
    Localisation
    Courcelles - Belgique
    Âge
    55
    Messages
    27 845

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Salut,

    Je crois que le calcul (hydrodynamique) est terriblement compliqué. Il doit exister des formules empiriques.

    Si quelqu'un ici connait....
    Tout est relatif, et cela seul est absolu. (Auguste Comte)
     

  4. evrardo

    Date d'inscription
    mai 2008
    Messages
    4 211

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Salut,

    Je crois que le calcul (hydrodynamique) est terriblement compliqué. Il doit exister des formules empiriques.

    Si quelqu'un ici connait....
    Oui, je suppose qu'il faut tenir compte de la forme hydrodynamique de l'objet, déterminant sa résistance à l'avancement.

    en fait je me posais la question en voyant un espadon: ce poisson pouvant peser une centaine de kg, arrive à des vitesses de plus de 100km/h. Je me demandais quelle énergie était nécessaire pour un objet fabriqué pour atteindre une telle vitesse.
    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
     

  5. invite07941352

    Date d'inscription
    avril 2012
    Messages
    7 778

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Bonjour,
    Décidemment, cette question vous interpelle ...:
    Comment les espadons nagent à plus de 100 km/h?
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "
     


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  6. triall

    Date d'inscription
    juin 2006
    Localisation
    Chomérac 07
    Âge
    62
    Messages
    1 940

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Bonjour , il y a cette équation, en V² ; pour un régime considéré comme turbulent (30km/h) .Elle vient d'une autre discussion, ici, parue bonne aux forumeurs :
    F = Cx . S. 1/2 . ro . v² , S surface frontale , ro :masse volumique de l'eau 1000kg/m3 Cx c'est un nombre sans dimension , je ne le connais pas, mais l'équation est bonne au point de vue dimension, alors.
    C'est trivial, mais la force de frottement , en vitesse stabilisée est exactement égale à la poussée du moteur pour cette vitesse.
    Pour faire un calcul intéressant , il faudrait mesurer la vitesse de montée d'une sphère , simplement mue par la poussée d'Archimède .
    par exemple si la sphère monte à 2 m/s , que la poussée soit de 100 N , on peut en déduire que la force de frottement est égale à 100 N pour cette sphère qui file à 2 m/s !
    1max2mov
     

  7. invite07941352

    Date d'inscription
    avril 2012
    Messages
    7 778

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Re,
    Cx de l'espadon : 0.009 particulièrement faible : http://www.plosone.org/article/info%...l.pone.0081323 .
    Les moulinets électriques de pêche à l'espadon peuvent développer une force de traction de 450 kg , à convertir en N évidemment .
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "
     

  8. triall

    Date d'inscription
    juin 2006
    Localisation
    Chomérac 07
    Âge
    62
    Messages
    1 940

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Ce ne doit pas être très compliqué de mesurer la force de frottement d'on objet, en fonction de sa vitesse .
    Il "suffirait" de l'accrocher derrière un bateau ; à une corde , reliée elle même à un appareil de mesure .
    D'après ce que j'ai compris, vous me corrigerez , le cx est fonction , de la vitesse..(turbulence ou non, et quelle genre de turbulence!...) , , et de la rugosité aussi de l'objet . Ainsi, l'équation donnée plus haut ne doit être valable que dans une certaine plage de vitesse (plage que je ne connais pas , excepté qu'il y a des pavés, dessous !)
    Je crois que des bonnes mesures s'imposent , en ce cas, pour vérifier les approximations des équations, non ?
    Dernière modification par triall ; 02/07/2014 à 15h51.
    1max2mov
     

  9. evrardo

    Date d'inscription
    mai 2008
    Messages
    4 211

    Re : Energie nécessaire pour déplacer un sous marin sous l'eau

    Citation Envoyé par catmandou Voir le message
    Bonjour,
    Décidemment, cette question vous interpelle ...:
    Comment les espadons nagent à plus de 100 km/h?
    C'est l'Alzheimer, dur à mon age!

    Citation Envoyé par triall Voir le message
    Bonjour , il y a cette équation, en V² ; pour un régime considéré comme turbulent (30km/h) .Elle vient d'une autre discussion, ici, parue bonne aux forumeurs :
    F = Cx . S. 1/2 . ro . v² , S surface frontale , ro :masse volumique de l'eau 1000kg/m3 Cx c'est un nombre sans dimension , je ne le connais pas, mais l'équation est bonne au point de vue dimension, alors.
    C'est trivial, mais la force de frottement , en vitesse stabilisée est exactement égale à la poussée du moteur pour cette vitesse.
    Pour faire un calcul intéressant , il faudrait mesurer la vitesse de montée d'une sphère , simplement mue par la poussée d'Archimède .
    par exemple si la sphère monte à 2 m/s , que la poussée soit de 100 N , on peut en déduire que la force de frottement est égale à 100 N pour cette sphère qui file à 2 m/s !
    C'est ce que je recherchais, merci pour ton explication.

    Ce qui me surprent c'est la dimension de la queue, qui est le propulseur.
    C'est vraiment étonnant que ces animaux arrivent à atteindre de telles vitesses.
    Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
     


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