Pourquoi une flamme se dirige t-elle toujours vers le haut ?

[invite4b698ccb]

Qu'est-ce qui fait que la flamme d'un briquet dirigé vers le bas s'oriente naturellement vers le haut ?
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[mach3]

salut,

c'est une simple histoire de densité : les gaz chauds contenus dans la flamme sont plus légers que l'air (du fait de leur température), et il se dirigent donc vers le haut (c'est bien connu, l'air chaud monte).

m@ch3

[invite4b698ccb]

C'est vrai c'est tellement simple que j'y avais pas pensé !
Merci pour la réponse

[invitea3eb043e]

C'est même pour cette raison qu'une bougie s'éteint en apesanteur : l'absence de poussée d'Archimède sur les gaz chauds empêche le tirage et la flamme s'éteint.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4793db90]

Salut,

Jeanpaul, tu as déjà vu cette info?

Cordialement.

[invite0bbfd30c]

Salut,

Jeanpaul, tu as déjà vu cette info?

Cordialement.

Petite remarque : il ne faut pas prendre l'image http://www.cidehom.com/im_satnasa/69.jpg "au pied de la lettre". Il est très probable que ce que l'on voit sur cette image (forme "en anneau") ne correspond ni plus ni moins qu'à la réponse de l'objectif utilisé à un objet très petit non résolu et défocalisé... Ce qui ne veut pas dire que ce ne sont pas des bulles, bien sûr, mais que cette image ne permet pas de le démontrer.

À l'appui de cette remarque : l'objet en haut à gauche et, dans une moindre mesure, celui du bas sont vraisemblablement un peu plus loin du plan de netteté que les autres et montrent un point central, tout à fait commun dans la réponse d'une optique à un petit objet défocalisé.

[invitea3eb043e]

Salut,

Jeanpaul, tu as déjà vu cette info?

Cordialement.

Bizarre, ma réponse a été mangée par quelque programme glouton.
Ces affirmations sont bizarres car on ne voit pas comment l'hydrogène en brûlant ferait des flammes ; pour cela, il faudrait avoir du carbone et des particules incandescentes.
D'autre part, il s'agit d'une expérience en puits de chute durant quelques secondes. Il y a un risque d'amorcer de la turbulence au départ qui n'aura pas le temps de s'amortir.
Pas très claire cette étude.

[invitef7177163]

Salut,

Petite remarque : il ne faut pas prendre l'image http://www.cidehom.com/im_satnasa/69.jpg "au pied de la lettre". Il est très probable que ce que l'on voit sur cette image (forme "en anneau") ne correspond ni plus ni moins qu'à la réponse de l'objectif utilisé à un objet très petit non résolu et défocalisé...

Non, je pense que la focalisation de l'objectif est correcte. Cette image est assez coherente avec des volumes spheriques de gas qui se consument dans l'air; la combustion ne se fait qu'a l'interface gas-air. De ce fait la source lumineuse bleue est de forme spherique sur une faible epaisseur, ce qui donne cette aspect en anneau par projection sur une surface 2D.

A+

Max

[invite0bbfd30c]

Non, je pense que la focalisation de l'objectif est correcte. Cette image est assez coherente avec des volumes spheriques de gas qui se consument dans l'air; la combustion ne se fait qu'a l'interface gas-air.

Il me semble que dans cette hypothèse il est difficile d'expliquer l'apparition d'un point lumineux au centre de l'objet du haut (et, moins visible, pour l'objet du bas). Au contraire cela ne pose pas de problème avec mon hypothèse qui est qu'on observe des petits objets non résolus et hors du plan de netteté. Un objet défocalisé non résolu apparaît différemment selon le système optique et l'importance de la défocalisation. L'image peut passer d'un point à un disque, à un anneau, à un anneau plus un point central, à plusieurs anneaux, etc. au fur et à mesure que l'on s'éloigne du plan de netteté. Ce sont des observations relativement courantes. Le profil exact dépend fortement du système optique utilisé.

Exemple 1 [ Speidel, Jonas, Florin, Optics Letters/OSA 2003 ] :

http://forums.futura-sciences.com/at...tid=1333&stc=1
L'observation est faite en lumière cohérente mais on peut observer l'analogue avec une source incohérente (peut-être pas avec autant d'anneaux, et avec un contraste réduit). L'optique est un objectif de microscope.

Exemples 2 et 3 [ Merklinger, Reichmann ] :
http://www.luminous-landscape.com/images/hm-Fig6.jpg
http://www.luminous-landscape.com/images/hm-Fig9.jpg
( http://www.luminous-landscape.com/essays/bokeh.shtml )
Observations en lumière incohérente, pour deux objectifs photographiques différents.

Exemple 4 :
http://forums.futura-sciences.com/at...tid=1334&stc=1
Avec un objectif photographique.

De ce fait la source lumineuse bleue est de forme spherique sur une faible epaisseur, ce qui donne cette aspect en anneau par projection sur une surface 2D.

Je connais cet effet et je n'aurais pas émis l'hypothèse du dessus sans le point central visible sur l'objet du haut. Ci-dessous un exemple de "bulle" où cet effet est visible :

http://www.techniques-photo.net/FS/BulleB.jpg (noir et blanc / fausses couleurs)

Il s'agit d'atomes confinés sur un ellipsoïde (surface ressemblant plus ou moins à une coquille d'œuf) et on voit effectivement cet effet de "contour" dû à la projection à 2D. Malheureusement cet exemple n'est pas parfait car la densité des atomes n'est pas homogène (ils ont tendance à se regrouper vers le bas du fait de la gravité), mais ça donne quand même une idée.

[invitef7177163]

Je n'avais pas fait gaffe a la "bulle" du haut, et il faut admetre que la qualite de l'image laisse plutot a desirer.
Je doit admettre qu'un probleme de focalisation est certainement responsable de la "forme" de cette bulle-point, mais je doute que toutes ces bulles soient hors champs sinon on aurait une plus large distribution des aberrations. Je trouve le probleme de la focalisation tellement crucial vis a vis d'une telle experience que je ne vois pas ces scientifiques negliger completement ce parametre... Si c'est le cas, alors on a faire a de sacres incompetents, car j'ai compris que l'experiences avais ete repetee afin de confirmer ces resultats.

A+

Max

[invite4793db90]

Salut,

je ne sais pas grand chose du sujet, mais celà me semble relativement sérieux puisque l'équipage de la
navette columbia avait participé aux expériences.

Il y a aussi, entre autres, la version originale, en anglais, du lien donné plus haut et cette page.

Voilà, je m'en remets à vos connaissances.

Cordialement.

[invite0bbfd30c]

je doute que toutes ces bulles soient hors champs sinon on aurait une plus large distribution des aberrations

Il faudrait bien sûr connaître plus précisément les conditions expérimentales. Avec une optique assez ouverte, on a vite fait d'être en-dehors de la zone de netteté. Sur quatre objets... il se peut bien que tous soient en dehors de la zone de netteté. En tout cas les profils observés ont pour moi fait "tilt" (en fait j'ai un peu l'habitude d'analyser des images et des artefacts optiques) et correspondent bien à l'exemple 1 donné au-dessus, même si on n'a pas tous les "cas".

Encore une fois, cela ne veut pas dire que ce ne sont pas des bulles (ou des boules).

[invitef7177163]

Il est vrai que l'article ne donne pas de details plus precis sur la manip quand a la profondeur de champs et si ce probleme de focalisation avait bien ete pris en compte.... Donc a partir de la on ne peut faire que des supposition sur la qualite des images.

A+

Max

[invite0bbfd30c]

Certes, ce ne sont que des suppositions... Mais tout de même il me semble que dans les documents indiqués par martini_bird il n'est nulle part question d'une bulle qui brûle aussi de l'intérieur, ce que semble montrer l'image si on s'en tient à l'hypothèse "image nette". J'ai du mal à imaginer que ce fait particulièrement étonnant (ce serait alors un phénomène très transitoire, sinon comment se fait l'apport en comburant?) ait pu être passé sous silence si cette image était "solide". Remarque : il est question de différent types de bulles : des bulles ayant la taille d'une balle de golf (si c'est ce qui est montré sur cette image mon hypothèse ne tient pas debout) et de "tiny bubbles" (dans ce cas c'est possible) et j'ai l'impression que l'image est mise un peu à toutes les sauces.

[invitef7177163]

Oui, je pense aussi qu'ils ont pris une image type et on decrit en vrac ce qu'ils ont observes. Ce ne sont pas des publis scientifiques mais plutot des communiques de presse avec tout la rigueur scientifique qui en decoule.

En ce qui concerne la combustion de ces boule, j'ai aussi compris qu'elle se fait a l'exterieur a l'interface comburant-combustible; ce qui semble tout a fait logique, et de ce fait je ne vois pas non plus comment une telle flamme pourrait presenter un combustion en son centre.

A+

Max