poussée d'archimède

[LPFR]

[QUOTE=pmdec;1694845A mon avis, il n'y a pas de différence fondamentale entre l'hydroglisseur et un bateau, à l'exception de la couche d'air interposée entre la coque et l'eau :...
[/QUOTE]

Re.
Revenons à l'hydrogliseur/aeroglisseur. J'ai compris l'expérience proposé par Pmdec comme "es que si on mettait quelque chose qui n'est pas en contact direct avec l'eau mais qui "sent la pente" est qu'il glisserait ver le bas ?". La réponse est oui.
Maintenant, si on veut le faire avec un "vrai" aéroglisseur qui enfonce la surface de l'eau, la réponse est aussi "oui", parce que la surface enfoncée est aussi inclinée, comme le reste de l'eau.
Mais je crois que si on veut faire des expériences imaginaires, il faut qu'elles ne soient pas plus compliquées que le problème originel. L'idée de remplacer un bateau par un aéroglisseur n'est finalement pas très bonne.
Je crois que ma manip avec une coquille en forme de coque de bateau est assez simple pour convaincre. Encore faut-il qu'on prenne la peine de la lire (message #106).
A+
-----

[pmdec]

Re,

.../...Mais je crois que si on veut faire des expériences imaginaires, il faut qu'elles ne soient pas plus compliquées que le problème originel.../...

Oui, tu as raison, on va finir par retourner dans un avion (... certains comprendront !).
Je te proposes une autre manip :
On remplace l'eau par un empilement de plaquettes longues (très longues) qui représente des couches d'eau. On suppose que les plaquettes sont toutes identiques, mais que le coefficient de frottement entre leurs surfaces horizontales ne varie pas avec la pression.
La plaquette inférieure est fixée au support. Quand on penche l'ensemble, elles vont se mettre à glisser, ensemble ET les unes par rapport aux autres : la plaquette du haut dépasse peu à peu celle située immédiatement en dessous et ainsi de suite (comme les couches d'eau dans le fleuve).

Que se passe-t-il si l'on pose quelque chose sur celle du haut ? Par rapport à la plaquette sur laquelle il est posé, il va (on ne tient pas compte de la résistance de l'air) :
- avancer à la même vitesse s'il est "collé" à la plaquette,
- soit avancer plus vite quel que soit le coefficient de frottement (il suffit de se placer dans le référentiel de la plaquette pour en être convaincu).

Là encore, est-ce différent de l'aéroglisseur ou du bateau ?

[pmdec]

Un petit supplément pour un "vrai" bateau sur le fleuve, un jour sans vent, et après réflexion.

La résistande de l'air a des conséquences importantes : la composante horizontale de la poussée d'Archimède peut, selon la masse du bateau, le Cx des superstuctures du bateau et la vitesse de l'eau être, par rapport à la force qu'exercerait l'air sur les superstructures si le bateau avançait à la vitesse du courant :
- supérieure : le bateau descend plus vite que le courant dans lequel il se trouve,
- égale : il avance avec le courant,
- inférieure : il avance moins vite que le courant car la résistance de l'air ne lui permet pas d'atteindre cette vitesse, vu la pente.

[calculair]

Je reprends ta remarque judicieuse pmdec

Re : poussée d'archimède
Re,
Citation:
Posté par calculair
.../...Tu dois differencier la pression statique, de la pression dynamique lieé au deplacement de l'eau.../...

Si le bateau se déplace en même temps que l'eau, il n'y a aucune pression dynamique contre la coque, puisqu'il n'y a pas de mouvement relatif, OK ?


Donc le bateau et immobile par rapport à l'eau qui est en legère pente.
le. Le poids est donc bien equilibré par la poussée d'Archimède

Arretons le bateau immobilisons le
Ce qui change c'est la pression hydrodynamique; Celle ci est liée aux caracteristiques de forme du navire.

[pmdec]

Re,

.../...Donc le bateau et immobile par rapport à l'eau qui est en legère pente.

C'est un bon point de départ. Disons que par un moyen quelconque, on s'arrange pour que le bateau suive exactement le courant, qu'on suppose constant au delà de la partie immergée du bateau en profondeur et en largeur .

Le poids est donc bien equilibré par la poussée d'Archimède

Non. Les deux forces font un angle égal à 180° moins la pente du fleuve car les surfaces isobares sont parallèles à la surface. (Sil n'en était pas ainsi, et à "l'erreur" près de la variation de la pression atmosphérique, la pression à 1 mètre de profondeur dans le fleuve serait différente à Lyon et à Marseille).
D'autre part, imagine que le bateau a une coque sphérique. Tout est symétrique par rapport à un axe perpendiculaire aux surfaces isobariques. La poussée d'Archimède est donc perpendiculaire à la surface du fleuve, et fait un angle avec le poids différent de 180° (180° moins celui de la pente). Les deux forces ne peuvent donc s'équilibrer. La résultante des deux (Poids + PA) est une force dirigée vers l'aval, parallèle à la surface de l'eau.

Ce qui change c'est la pression hydrodynamique; Celle ci est liée aux caracteristiques de forme du navire.

Il n'y a pas de "dynamique" tant que le bateau se déplace avec l'eau (dans un référentiel lié à l'eau ou au bateau).

Quand on supprime la contrainte envisagée au début, et en négligeant la résistance de l'air, le bateau est entraîné vers l'aval à cause de la force résultante dont on vient de parler.

Si on ne néglige pas la résistance de l'air, je crois que mon post de 21H52 est "juste".

[invitebf6fb8f9]

Bonsoir
Mais la poussée d'archimede +la tension du ressort compensent le poids reel du solide accroché à l'extremite du ressort
il rste ensuite (la masse du bocal + la masse de l'eau contenue dans le bocal)=la masse qui va etre indiquée par la balance

[pmdec]

Bonsoir,

Bonsoir
Mais la poussée d'archimede +la tension du ressort compensent le poids reel du solide accroché à l'extremite du ressort
il rste ensuite (la masse du bocal + la masse de l'eau contenue dans le bocal)=la masse qui va etre indiquée par la balance

Euh ... on ne discute plus ce cette question, mais de celle posée au post# 28, je crois ... ou plutôt, j'espère !

[Pio2001]

possibilité de construire un mouvement perpétuel produisant une énergie infinie avec une écluse en parallèle au fleuve.

Pas plus perpétuel qu'un moulin "au fil de l'eau" : c'est l'énergie solaire qui remonte l'eau !

.

Si, plus qu'un moulin à eau.

Je repose la question : où passe l'énergie potentielle de pesanteur perdue par le volume d'eau qui est descendu de Lyon à Marseille ?

Réponses données jusqu'à présent :

- une partie de l'énergie potentielle d'une volume d'eau "qui passe" à Lyon contribue à élever le niveau des océans (c'est aussi de l'énergie potentielle).

Non, car pour que le niveau des océans s'élève, il faudrait que le trou dans le port de Marseille d'où le bateau est parti reste vide.
L'eau qui descend de Lyon bouche ce trou sans élever le niveau des océans.

- quand tu mets le bateau à l'eau dans le port de Marseille (par exemple avec une grue), la force "poids du bateau" travaille à faire s'élever le niveau des océans, puis la PA "équilibre" le poids.

Oui, mais cela se produit avant l'état initial, qui est le bateau à flot à Marseille. Cela ne participe donc pas à la perte d'énergie potentielle de l'eau qui descend de Lyon.

- quand le bateau remonte le Rhône, le volume qu'il déplaçait dans les océans "s'évanouit" au fur et à mesure qu'il s'élève en altitude ... exactement comme si tu sortais doucement le bateau avec la grue. Si tout est constant par ailleurs (débit de tous les fleuves du monde, pluviométrie, évaporation, ..., poids des gens qui se baignent, ... ), le niveau des océans redescend, et tout est "comme avant la mise à l'eau".

Non, car pour cela, il faudrait que le Rhône reste plein à Lyon. Or le bateau y fait un trou.

- si tu sors le bateau de l'eau à Lyon, tu ralentis le débit du fleuve : le volume d'eau que déplaçait le bateau n'arrivera jamais à Marseille !

Oui, mais je ne sort pas le bateau de l'eau, et mon eau perd quand même son énergie potentielle.

Elle a été échangée avec celle du bateau, il vaut mieux raisonner comme si les Shadoks prenaient l'eau devant pour la mettre derrière et considérer un trou qui avance.

C'est la bonne réponse. Il s'ensuite que le bateau ne glisse pas sur la surface inclunée du fleuve. Il est en équilibre avec l'eau.

Je maintient que les isobars sont perpendiculaires au "g " local ( de façon ideale ) aussi bien dans l'atmosphère que dans l'eau.

L'evolution de la pression dans l'air et dans le fleuve est differente en raison du changement de densité du fluide. Cela ressere les isobars mais elles restent perpendiculaires à "g "

Application numérique :
Soit une partie du fleuve où la surface est à l'altitude a et la pression égale à 1 bar.
Remontons le fleuve jusqu'à l'altitude a+10 mètres. La pression atmosphérique y est voisine de 1 bar. La pression de l'eau y est de 0 bar.
Remontons encore d'une dénivellation de 10 mètres.
La pression atmosphérique est toujours voisine de 1 bar. La pression de l'eau serait négative ? Impossible.
Alors nous devons poser que la pression de l'eau à la surface de la source du fleuve est voisine de 1 bar.
Donc à l'embouchure, 1000 mètres plus bas, la pression de l'eau à la surface de la mer est de 100 bars ??

Sinon, c'est que les isobares ne sont pas plus serrées dans l'eau que dans l'air. Donc l'eau n'exerce aucune pression au fond du fleuve.

Cela illustre le fait que Sitalgo a raison sur ce point : les isobares sont parallèles à la surface.

Bonjour,Ton expé serait valable si la surface du fleuve était "contrainte", comme dans un tube. Mais ce n'est pas le cas

La surface est contrainte aux côtes des océans. Donc la situation est la même.

Mais je vous propose une autre expérience "imaginaire" : que se passe-t-il si vous placez sur le fleuve un hydroglisseur "parfait" (= qui n'aurait aucune composante horizontale de poussée sur une surface horizontale) ? Il ne va pas être entraîné par l'eau (sauf viscosité de l'air ...), mais seulement par l'accélération due à la pente (0,0057m/s² dans "notre" exemple) et va finir par descendre plus vite que l'eau. Or c'est bien l'eau qui le supporte ...
Qu'en pensez vous ?

Il ne descendra pas du tout.

Son coussin d'air crée une dépression à la surface de l'eau dont le volume correspond au volume d'eau dont le poids égale celui de l'aéroglisseur.

Or ce creux est sur une surface en pente. Il va se comporter comme une bulle et vouloir remonter le fleuve vers l'amont, car il subit la poussée d'Archimède exercée par les bourrelets d'eau qui le délimitent.

Cette force équilibre exactement la tendance de l'aéroglisseur à descendre vers l'aval. L'eau du bourrelet amont s'écoule autour du creux et a tendance à en faire remonter le fond.

Je viens de te dire que ça ne varie pas selon une perpendiculaire à l'eau.

Un objet qui est à profondeur constante à une énergie potentielle (due à la gravité) égale (P - pdA).z par rapport à la surface du fleuve, z étant pris verticalement.

Si Oh est l'axe perpendiculaire à la surface et n l'angle entre l'horizontale et la surface du fleuve, alors h = z * cos(n)
Donc cela varie bien "selon une perpendiculaire à l'eau." Moins que selon la verticale, mais à peine.

Le bateau ne change pas de potentiel par rapport à la section de fleuve où il se trouve, mais le bateau et le fleuve en perdent/gagnent par rapport à le terre.

L'énergie potentielle de pesanteur d'une masse m vaut C + mgh, avec C une constante déterminant l'origine des énergies, g la gravité et h la hauteur.
L'expression (P - pdA).z ne désigne donc pas l'énergie potentielle de pesanteur de quoi que ce soit.
Cela désigne une autre forme d'énergie potentielle qu'il est impossible de comparer à l'énergie potentielle de pesanteur. On ne peut pas mélanger les deux dans le bilan énergétique.

En outre, comment définis-tu pdA dans un fleuve ? Calculair la définit comme verticale, toi comme perpendiculaire à la surface du fleuve, et moi je n'ai jamais appris la généralisation de la poussée d'Archimède au cas des liquides en mouvement, donc je me contente d'utiliser le terme "réaction de l'eau" dans le premier cas et "résultante des forces de pression" dans le second.

On remplace l'eau par un empilement de plaquettes longues (...) Là encore, est-ce différent de l'aéroglisseur ou du bateau ?

Oui, car les plaquettes ne sont pas fluides. L'objet posé dessus n'est donc pas immergé. Le déplacement ne comporte pas de degré de liberté non parallèle aux plaquettes.

La résultante des deux (Poids + PA) est une force dirigée vers l'aval, parallèle à la surface de l'eau.Il n'y a pas de "dynamique" tant que le bateau se déplace avec l'eau (dans un référentiel lié à l'eau ou au bateau).

Quand on supprime la contrainte envisagée au début, et en négligeant la résistance de l'air, le bateau est entraîné vers l'aval à cause de la force résultante dont on vient de parler.

Si on ne néglige pas la résistance de l'air, je crois que mon post de 21H52 est "juste".

Faites le bilan énergétique total, c'est le seul moyen de s'en sortir ! Voir message 71.

Sitalgo a raison, les isobares sont parallèles à la surface du fleuve.
Calculair a raison, la réaction de l'eau soutient totalement le bateau, et le poids ne travaille jamais.

On est dans un cas où la réaction de l'eau (assimilable à la poussée d'Archimède) n'est pas égale à la résultante des forces de pression !

Pour mieux comprendre la nature des forces en jeu, il est sans doute plus simple d'étudier d'abord le mouvement perpétuel à godets étanches à membrane élastique lestée. Une force hydraulique qui n'est pas une force de pression, et qui est nulle tant que la roue ne tourne pas, l'empèche de se mettre en mouvement.
Il est lui-même très subtil, et peut-être vaut-il mieux commencer d'abord par le mouvement perpétuel à aimants, avant de passer au mouvement perpétuel à godets, puis au bateau sur le fleuve.

Mais ce sera pour un autre jour

[Pio2001]

Bonsoir,Euh ... on ne discute plus ce cette question, mais de celle posée au post# 28, je crois ... ou plutôt, j'espère !

Oui,c'était le premier message à ne pas être hors sujet depuis six pages

[calculair]

Je regrette Pio2001 mais j ne suis pas d'accord avec ce qui suit:

Application numérique :
Soit une partie du fleuve où la surface est à l'altitude a et la pression égale à 1 bar.
Remontons le fleuve jusqu'à l'altitude a+10 mètres. La pression atmosphérique y est voisine de 1 bar. La pression de l'eau y est de 0 bar.
Remontons encore d'une dénivellation de 10 mètres.
La pression atmosphérique est toujours voisine de 1 bar. La pression de l'eau serait négative ? Impossible.
Alors nous devons poser que la pression de l'eau à la surface de la source du fleuve est voisine de 1 bar.
Donc à l'embouchure, 1000 mètres plus bas, la pression de l'eau à la surface de la mer est de 100 bars ??

Sinon, c'est que les isobares ne sont pas plus serrées dans l'eau que dans l'air. Donc l'eau n'exerce aucune pression au fond du fleuve.

Cela illustre le fait que Sitalgo a raison sur ce point : les isobares sont parallèles à la surface.


Voila ma demonstration ;
Si on se refere à la pression atmospherique, celle-ci n'est pas la même à Lyon qu'a Marseille Voir mon message N°88

IL y a 14,5 mbar d'ecart sur la surface du fleuve entre Lyon et Marseille en raison des 160 m d'ecart d'altitude

Dans l'eau le gradient est de l'ordre de 100 mBar/m on retrouve la pression de la surface du fleuve existant à Marseille à 14,5 cm sous la surface à Lyon.

Les isobares ne sont donc pas paralléles à la surface

le gradient atmospherique est environ de 0,09 mbar /m
le gradient dans l'eau est de 100 mbar/m
donc les isobares sont plus serrés dans l'eau

je pense que tu seras d'accord avec mon application numerique

[calculair]

Je viens de montrer aussi à notre ami pmdec que les isobares ne sont pas parallèles au fleuve.

Donc ces isobares sont perpendiculaires au rayon terrestre
la poussée d'Archimede est parallèle au rayon terrestre comme le poids
les 2 forces sont egales et opposées et de plus rigoureusement alignées

[LPFR]

il rste ensuite (la masse du bocal + la masse de l'eau contenue dans le bocal)=la masse qui va etre indiquée par la balance

Bonjour.
Non. La réponse à déjà été donnée plus de 100 messages plus tôt. La balance indique le poids de l'eau plus le poids du bocal + la poussée d'Archimède.
Au revoir.

[pmdec]

Bonjour, et merci à ceux qui poursuivent la discussion. Pour ma part, je suis "en déplacement", mais je n'abandonne pas ! Je vais réfléchir à ce que viennent de dire pio, et calculair, et aux arguments de sitalgo et LPFR : il est clair que le problème est plus subtil qu'il n'y paraît au premier abord ...

A+ tard,
PM

[Pio2001]

Dans l'eau le gradient est de l'ordre de 100 mBar/m on retrouve la pression de la surface du fleuve existant à Marseille à 14,5 cm sous la surface à Lyon.

Les isobares ne sont donc pas paralléles à la surface

le gradient atmospherique est environ de 0,09 mbar /m
le gradient dans l'eau est de 100 mbar/m
donc les isobares sont plus serrés dans l'eau

je pense que tu seras d'accord avec mon application numerique

Je suis tout-à-fait d'accord.

Je viens de montrer aussi à notre ami pmdec que les isobares ne sont pas parallèles au fleuve.

Donc ces isobares sont perpendiculaires au rayon terrestre

Il existe d'autres plans que l'horizontale et les parallèles à la surface.

Tu as dit : on retrouve la pression de la surface du fleuve existant à Marseille à 14,5 cm sous la surface à Lyon.
Ces deux points appartiennent donc à la même surface isobare.
Celui de Lyon se trouve éloigné du centre le la Terre d'une distance 160 mètres plus grande que celui de Marseille. La surface à laquelle ils appartiennent n'est donc pas perpendiculaire au rayon terrestre.

Ils appartiennent à une surface qui coupe la surface de l'eau à Marseille, et qui plonge à 14 centimètre sous l'eau à Lyon. C'est pourquoi je l'ai considérée comme parallèle à la surface en première approximation.

[calculair]

Tu as raison les isobares dans l'eau en pente entre Lyon et Marseille ne sont pas rigoureusement perpendiculaires au rayon terrestre.

Ce qui est 100% certain c'est que le poids est bien alignée rigoureusement avec le rayon terrestre

[calculair]

Supposons que le bateau soit un parallepipède dont l'un des coté soit parallèle à la ligne de pente et que sa masse soit regulièrement répartie sur toute la longueur.

Le poids de chaque element de coque évolue le long de la pente comme la poussée d'Archimède associée à cet element.

j'en reste là pour l'instant

[LPFR]

Le poids de chaque element de coque évolue le long de la pente comme la poussée d'Archimède associée à cet element.

Bonjour Calculair.
Je n'aime pas votre phrase. Je suis grosso modo d'accord sur le fond, mais pas sur la forme. La poussée d'Archimède n'est pas associée à aucun élément. C'est le résultat de la pression hydrostatique sur la surface immergée du corps.
Le poids et la poussée d'Archimède sont proportionnels à 'g' et ont la direction donnée par le champ gravitationnel.
De plus j'ai un doute sur ce que vous voulez dire par "le long de la pente". Est-ce le long de la pente de Lyon à Marseille, ou le long de la pente sur la longueur du bateau?
Cordialement.
LPFR

[calculair]

Bonjour LPFR,

Je deviens très mefiants sur les a priori que nous pouvons avoir sur cette poussée d'Archimède

Le poids de chaque elements est dirigée selon le " g " local c'est à dire selon le rayon terrestre.

le poids varie comme g ( dg = -KdR / R )

Quant à la poussée d'Archimède, elle va subir une modulation d'intensité identique.

Par contre et contrairement à ce que j'ai dis trop vite, je demontre dans mon message 130 et en profitant des ramarques de Pio2001 du message 134 la conclusion evidente maintenant que les isobares ne sont pas rigoureusement parallèles à la surface du fleuve et non rigoureusement perpendiculaires au rayon terrestre.

Je ne suis plus trés sur que le poids s'oppose rigoureusement à Archimède et "pmdec" à reussi à me faire douter.

J'aurais tendance à dire, puisque Archimède est la resultante des forces de pression que celle ci est perpendiculaire aux isobares; Ces dernières sont non rigoureusement parallèles à la surface du fleuve.

[LPFR]

J'aurais tendance à dire, puisque Archimède est la resultante des forces de pression que celle ci est perpendiculaire aux isobares; Ces dernières sont non rigoureusement parallèles à la surface du fleuve.

Re.
Je crois que nous nous enfonçons dans un problème "sémantique" sur ce qu'est la poussée d'Archimède.
Du temps d'Archimède, l'eau de sa baignoire était immobile. Ici nous avons de l'eau en mouvement et freinée par la friction sur son lit. Si on prend la même définition de poussée que dans le cas statique (l'eau immobile) on trouve que la poussée dans l'eau inclinée est aussi inclinée... et perpendiculaire à la surface du fleuve.
Il faut aussi, peut être, se souvenir qu'on a un champ des forces de friction (visqueuse), et que les forces de pression de ne sont pas seules. Donc, les isobares ne suffisent pas pour décrire notre problème.
Comme je disais précédemment, chaque parcelle d'eau est soumise à son poids, la poussée d'Archimède, et les forces de friction. Et c'est ces forces de friction qui équilibrent la composante horizontale de la poussée d'Archimède. C'est cela qui fait que la vitesse de l'eau se stabilise et n'augmente pas en permanence.
Cordialement,
LP

[Pio2001]

Comme je disais précédemment, chaque parcelle d'eau est soumise à son poids, la poussée d'Archimède, et les forces de friction. Et c'est ces forces de friction qui équilibrent la composante horizontale de la poussée d'Archimède. C'est cela qui fait que la vitesse de l'eau se stabilise et n'augmente pas en permanence.

Et pour le bateau ?

[LPFR]

Et pour le bateau ?

Re.
Le bateau se comporte exactement comme l'eau qu'il déplace. Sauf qu'il garde sa forme.

Si on veut couper les cheveux en quatre, l'eau en bas de la coque avance moins vite que près de la surface. Donc la vitesse du bateau est une "moyenne" des vitesses d'eau qui balayent sa coque. Il va un peu moins vite que les eaux en surface et un peu plus vite que les eaux du fond de la coque.
A+

[invitef9763c7c]

salut a tous, j'aurai besoin de votre aide sur un autre sujet sur la physique nucléaire donc si pouviez m'aider, cela serait gentil de votre part, c'est assez urgent vu que j'ai mes examens dans 5 jours, merci d'avance !!!!

http://forums.futura-sciences.com/thread222251.html

[Pio2001]

Re.
Le bateau se comporte exactement comme l'eau qu'il déplace. Sauf qu'il garde sa forme.

Pareil s'il remonte le cours du fleuve ?

[LPFR]

Pareil s'il remonte le cours du fleuve ?

Re.

Pour l'instant je n'ai pas mis le moteur en route (celui du bateau, évidemment).

Si je mets un brouillard a couper au couteau, qui empêche de voir les rives ou le courant un peu loin du bateau, et que l'on demande au capitaine de voguer vers l'amont, ou vers l'aval le plus probable est qu'il finisse contre une rive. En regardant l'eau, il se croit encore au lac de Génève. Il ne sait pas quelle est la direction du courant, il ne la voit pas: son bateau est immobile par rapport à l'eau. S'il met sont moteur en route il avancera a 4 nœuds par rapport à l'eau, qu'il navigue vers l'amont, vers l'aval ou vers une rive. Il ne saura pas vers où il navigue.

A+

[calculair]

Ton brouillard LPFR donne une excellente visibilité sur les phénomènes liés à notre bateau !!

[sitalgo]

Il y a quand même un truc assez gros que l'alcool et une nourriture trop grasse m'ont empêché de voir.

On met le bateau à l'eau disons à Lyon, c'est comme si on versait l'équivalent en eau du poids du bateau dans le Rhône.
Le niveau de l'eau va monter, le surplus se résorbe vers l'aval et tout se stabilise. Cependant :
1 - le bateau constitue un obstacle
2 - le débit alimentant le rhône n'a pas changé
Avec la conservation du débit il y a constance du produit VS, il se fait donc un équilibre entre le niveau de l'eau et la vitesse dans la zone du bateau. En amont du bateau, élévation du niveau , accélération longitudinale, en aval baisse du niveau et décélération. Cela ne change rien au débit.

Il en résulte que où que soit le bateau l'énergie potentielle globale du fleuve ne change pas, l'énergie potentielle dans une section donnée du fleuve ne change pas, elle contient toujours autant de m3.

La possible et légère augmentation moyenne de niveau au droit du bateau (au cas où la prise de vitesse serait insuffisante pour maintenir la section) est un phénomène dynamique qui voyage avec le bateau, il est dû à la forme du bateau et non son poids, ce serait une pile de pont de même SCx ce serait kif.

----------------------

Pour ce qui est de la progression du bateau en altitude, il faut parler le même langage parce qu'on a un peu merdé jusqu'à présent.
J'illustre par l'exemple.

Soit 2 masses immobiles et pendantes reliées par une poulie. Négligeons les frottements divers.
Je considère une des masses, le poids est compensé par la force (F).
Je donne une impulsion de départ, elle monte.
Sans frottements elle monte indéfiniment et là on constate que si l'ensemble à la même Ep, une masse en gagne et l'autre en perd.
Isolons la masse, l'Ep gagnée correspond bien avec mgh et Fh (en négligeant le travail de l'impulsion).
On dit que l'autre masse fournit le travail ou encore qu'elle échange son Ep.

Pour une masse élevée par un treuil, on dit que le treuil (la force) fournit un travail qui augmente l'Ep de la masse.

Je prends une montgolfière, son poids est équilibré par la pdA, et l'air, sympa, ne frotte pas.
On donne une impulsion et il monte tout seul.
La pdA est la force vers le haut, donc celle qui fournit le travail positif mais uniquement pour la part qui compense le poids cad ce qui augmente l'énergie potentielle (finalement c'est la norme du poids qu'on prend en compte, ce qui est logique).
En condition réelle, la part qui dépasserait le poids sert au frottement et à l'accélération.

On ne peut donc pas dire comme précédemment que le travail de l'un est annulé par l'autre, ça dépend du système considéré.
Si on prend le système air+montgolfière, le résultat est nul. Si on prend qu'une partie du système il faut voir qui fait quoi.
Comme c'est le poids qui est la base de tout, c'est un peu bonnet blanc et blanc bonnet.

-------------------

Retour au bateau.
Les forces verticales qui fournissent le travail sont les composantes verticales des forces grise et rouge.

Selon le PFD gris ne sert qu'à équilibrer le bateau qui continue sur son inertie.
Selon la conservation de l'énergie gris et pdA participent au gain d'énergie potentielle. Mais je dirais au même titre que le poids car si le poids descendait, la pdA serait bien obligé de suivre. Il se trouve que dans la montée c'est une force motrice, dans la descente une force retardatrice, faut pas voir plus que ça. Au-delà c'est du baratin inutile.

[pmdec]

Bonjour,

Me revoilà donc, comme promis, après réflexions et relecture du fil.

D'abord, après relecture, je suis un peu confus de mes interventions, car tout était déjà dit au post #36 (je crois, celui avec le schéma des forces "en pente"). Bref, une seule conclusion : ...

Quant à la "génération" de la force vers le haut, due à "l'envie de l'eau de remplacer le bateau", je dois dire que je suis assez convaincu : l'histoire" des trous est assez bluffante, et je crois que je peux aller me rhabiller avec mon post sur les différentes allures en fonction de la prise au vent ... Pareil pour l'aéroglisseur ... mais je vais quand même essayer ce comprendre où pêche (!) le système de plaquettes.

Une question quand même : si le bateau est un parallèlépipède, toute surface parallèle au pont (ou au fond) est bien parallèlle à la surface locale du fleuve ?
Si l'on lâche une bille, elle roule donc vers l'aval. Si, étant sur le bateau, on empêche la bille de rouler, quel est l'effet sur le bateau ? Cette force qui tend à faire rouler la bille est bien externe au système bille-bateau, donc elle pourrait créer un mouvement du bateau. Je crois avoir une réponse (où il est question de vaisselle ...), mais j'aimerais une confirmation.
A+
PM

[LPFR]

Bonjour.
Concernant le post 146 de Sitalgo:
L'ensemble est un peu confus et j'ai du mal à comprendre vos raisonnements.
Pour la première partie, je vous conseille d'abandonner le cas transitoire. Essayons de voir ce qui arrive dans le cas stationnaire et nous verrons après s'il y a quelque intérêt à analyser ce qui arrive au moment de mettre le bateau à l'eau.

Pour les deux poids de chaque côté d'une poulie, nous sommes d'accord.
Mais la montgolfière peut très bien être vue comme le cas précédent. La montgolfière peut être vue comme un des deux poids accrochés à la poulie. L'autre est la masse d'air froid déplacé par la montgolfière qui est égale à la masse de la montgolfière avec son air chaud à l'intérieur. L'énergie que la montgolfière gagne en montant es compense par l'énergie perdue par l'air froid qui descend au même temps. Quand la montgolfière monte de 50 mètres, la place qu'elle occupait en bas est maintenant occupée par de l'air froid, précisément le même air (ou l'équivalent) qui se trouvait là où se trouve maintenant la montgolfière.

Pour le bateau je ne sais pas de quelles forces grises ou rouges parlez-vous ni que signifie le sigle PFD.

Pour le post de Pmdec.
Oui. On imagine que le pont du bateau est parallèle à la surface de l'eau (on peut remplacer le bateau par une planche en bois). Et oui, si on met une bille sur le pont, elle roule vers l'aval.
Si on empêche de rouler la bille il ne se passe rien. Mais si on la lâche, la composante du poids de la bille horizontale poussera le bateau vers l'amont... de pas grand chose évidemment. On peut le voir comme la conservation de moment linéaire. Le moment de la bille vers l'aval est compensé par le moment du bateau vers l'amont. Ceci jusqu'à ce que la bille s'arrête à la l'extrémité du bateau ou quelle tombe à l'eau. Si elle butte les deux s'arrêtent. Et si non le bateau continue sur son élan. C'est le principe de propulsion des fusées.
Au revoir.

[sitalgo]

Si l'on lâche une bille, elle roule donc vers l'aval. Si, étant sur le bateau, on empêche la bille de rouler, quel est l'effet sur le bateau ? Cette force qui tend à faire rouler la bille est bien externe au système bille-bateau, donc elle pourrait créer un mouvement du bateau. Je crois avoir une réponse (où il est question de vaisselle ...),

Ca a été dit par un autre intervenant, le bateau est soumis à cette force mais tout volume élémentaire d'eau autour du bateau est soumis au même phénomène, il n'y a pas de raison que le bateau se comporte différemment. La vitesse est limitée par les frottements contre le lit du fleuve.

[sitalgo]

L'ensemble est un peu confus et j'ai du mal à comprendre vos raisonnements.
Pour la première partie, je vous conseille d'abandonner le cas transitoire. Essayons de voir ce qui arrive dans le cas stationnaire et nous verrons après s'il y a quelque intérêt à analyser ce qui arrive au moment de mettre le bateau à l'eau.

L'état transitoire ne concerne que les 2 premières phrases, après (cependant) c'est un état permanent. Pour les perturbations dans la zone du bateau, disons que le bateau fait des vagues mais ça ne change rien à l'état énergétique du fleuve.

Mais la montgolfière peut très bien être vue comme le cas précédent.

C'est que je montre, quel que soit le moyen de fournir la force, c'est la même chose. Force et pdA même combat.

Pour le bateau je ne sais pas de quelles forces grises ou rouges parlez-vous

Voir message 62.

ni que signifie le sigle PFD.

Principe Fondamental de la Dynamique.