Persistance du sillage d'un bateau.

[invitef87b7d1f]

Salut,
Un de mes frères s'interroge sur la persistance du sillage des bateaux, il me disait que ça persistait parfois des heures entières après le passage, c'est en mer.
Avez-vous une (des) expliquation(s) à ce sujet ?

@+
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[LPFR]

Bonjour.
Vous avez deux aspects du sillage. Le premier est la turbulence crée dans l'eau. Ce sillage reste dans la trajectoire du bateau et disparaît très rapidement. Sauf s'il laisse dans l'eau des résidus d'huile, comme le font les moteurs hors-bord. Cette couche huileuse (très mince) change la tension superficielle de l'eau et diminue la création des rides par le vent. Cela donne un aspect plus lisse à la surface.
Le deuxième sillage est celui de la vague d'étrave et de poupe crée par le bateau. C'est un ensemble de vagues qui se propage dans l'eau en dissipant très peu d'énergie. De ce fait elles se propagent très loin. Mais, évidemment, elles ne restent pas dans le sillage mais s'éloignent.
Au revoir.

[invitef87b7d1f]

Salut,
Et merci de l'interêt que vous portez à la question.

Il semble que ce phénomène de persistance se produise aussi avec les bateaux à voile, ce qui peut invalider l'hypotèse des turbulences produites par une hélice.
Existe-t-il une explication en mécanique des fluides ?

@+

[LPFR]

Bonjour.
Un bateau à voile produit aussi des turbulences. Même ceux qui n'ont pas d'hélice.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef87b7d1f]

Salut,
Oui, ça on sait bien, ce qui est étonnant c'est la durée de persistance de ce sillage.
@+

[obi76]

D'un autre côté la persistance d'une onde (dans ce cas) est principalement liée aux pertes, ici la viscosité (à priori). Celle-ci étant très faible il y a peu de pertes.
Tu peux bien entendre un bruit à plusieurs km (un avion par exemple), c'est surtout grace aux faibles pertes dans l'air.

[LPFR]

Salut,
Oui, ça on sait bien, ce qui est étonnant c'est la durée de persistance de ce sillage.
@+

Bonjour.
Je ne suis pas convaincu que le sillage d'un voilier dure des heures. J'ai fait un peu de voile en mer et je n'ai jamais fait une telle constatation. D'ou vient votre information? Qu'est que vous appelez "sillage"? Quelle est la manifestation visible que vous voyez?
Au revoir.

[invitef87b7d1f]

Salut,
Une sorte de "ligne" à la surface de la mer, c'est quant même bien ça qu'on appelle le sillage ?
@+

[LPFR]

Salut,
Une sorte de "ligne" à la surface de la mer, c'est quant même bien ça qu'on appelle le sillage ?
@+

Bonjour.
En quoi cette "ligne" se différencie-t-elle du reste de la surface de la mer?
Elle peut être pleine d'écume ou de bulles, avoir moins de rides, ou peut-être une autre propriété.
À laquelle faites vous référence?
Au revoir.

[invitef87b7d1f]

Salut,

Ce ne sont pas des bules ou de l'écume, ça semble plutot être un mouvement de l'eau, un peu comme les vagues loin du rivage, mais ça semble se déplacer très lentement dans le sens perpendiculaire à la ligne.

[LPFR]

Bonjour.
Si vous regardez la forme des vagues crées par un bateau (en eau plate), vous verrez que le sillage est formé par des vagues qui forment un V avec le bateau au sommet, plus des vagues perpendicularités à la direction du bateau et qui avancent dans la direction du bateau. Ces vagues vont d'une branche du V à l'autre.
La vitesse des vagues, comme celle de toutes les vagues à la surface de l'eau ne dépend que de leur longueur d'onde et de la profondeur de l'eau.
Comme je vous l'avais dit dans un des premiers messages, ces vagues dissipent très peu d'énergie et se propagent très longtemps avant de s'estomper. Il en va de même pour la "vague d'étrave" (les vagues qui forment le V), qui se propage très loin. De là a dire que cela dure des heures, je n'irai pas si loin. Du moins, pas pour un voilier.
Au revoir

[invitef87b7d1f]

Salut,
Ok, j'y vois un peu plus clair, on va essayer de "mesurer" le temps de persistance en fonction du type de bateau
@+

[LPFR]

Re.
En réfléchissant un peu plus, l'amplitude des vagues perpendiculaire doit diminuer avec le temps, car la longueur de la vague (d'une branche du V à l'autre) augmente linéairement avec le temps.
Comme la puissance transportée par une vague est proportionnelle au carré de son amplitude et est constante pour chaque vague formant le sillage, l'amplitude doit décroître comme
Encore une autre chose: la vitesse de ces vagues est la même que celle du bateau. Donc leur longueur d'onde est calculable à partir ce cette vitesse et de la profondeur de l'eau.
A+

[invitecfe2ebb3]

Bonjour,
Le sillage d'un bateau peut en effet persister des heures ! Mais attention, on ne parle pas des vagues de sillages mais des bulles créées dans le sillage (plus ou moins nombreuses suivant le type de bateau). Les plus grosses bulles disparaissent très vites mais les microbulles peuvent se retrouvées stabilisées (état sursaturé) et les forces de pesanteur devenir négligeable. Ces microbulles peuvent mettre des heures à disparaitre.
La présence de bulles dans un liquide modifiant profondément ses propriétés acoustique, des recherches sont menées afin de détecter ces fameux sillage longtemps après le passage du bateau
En espérant avoir répondu à ta question...

[invitef87b7d1f]

Bonjour,
Le sillage d'un bateau peut en effet persister des heures ! Mais attention, on ne parle pas des vagues de sillages mais des bulles créées dans le sillage (plus ou moins nombreuses suivant le type de bateau). Les plus grosses bulles disparaissent très vites mais les microbulles peuvent se retrouvées stabilisées (état sursaturé) et les forces de pesanteur devenir négligeable. Ces microbulles peuvent mettre des heures à disparaitre.
La présence de bulles dans un liquide modifiant profondément ses propriétés acoustique, des recherches sont menées afin de détecter ces fameux sillage longtemps après le passage du bateau
En espérant avoir répondu à ta question...

Salut,
Ca me semble interressant, pour ma part, je pensais que certains mouvements induits par le bateau pouvaient être une sorte de tourbillon horizontal ("rouleau") qui peut dans certaines conditions de mer calme, persister très longtemps du fait de peu de perturbation par les houlles et du fait de peu de forces de frottement de l'eau( donc deux "rouleaux", un de chaque coté du bateau)
@+