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[Nico73]

Bonjour,

Voici mon exercice :

Mouvement d'une bulle d'air dans l'eau.

1. Bilan des forces.
- Quel est l'ensemble des forces qui s'appliquent à 1 bulle d'air de 1 mm^3, de masse m immergée sous la surface de l'eau. On appellera M la masse d'eau contenue dans 1 mm^3.
-Peut-on négliger, au vue de l'application numérique du bilan des forces, la masse de la bulle d'air ?
- En quoi le résultat précédent est-il (ou pas) transposable au cas d'une bulle de gaz carbonique dans une flute de champagne

2. Equation fondamentale dynamique
- Peut-on réaliser l'approximation suggérée dans la question précédente, au niveau de l'équation fondamentale de la dynamique.

3.Première estimation du mouvement ascensionnel de la bulle.
- Calculez accélération, temps mis et vitesse atteinte lorsque la bulle parvient à la surface, en partant d'une profondeur de 1m avec une vitesse nulle. LEs valeurs obtenues vous semblent-elles raisonnables ?

4. Analyse critique
- LEs calculs précédents aboutissent manifestement à des abberrations. A ce stade de la modélisation, quelles peuvent bien en être les raisons ?


Pour les forces j'ai trouvé, le poids P et la poussée d'archimère, y'en a - t -il d'autres ?

ça donne (-M/m)*g + g = a pour léquation de la dynamique

Après je ne sais pas comment faire ?

Merci d'avance pour votre aide
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[rna]

Bonjour,

ton équation s'écrit a = constante. çà aboutit à un mouvement uniformément accéléré.

Bonne journée

[invite2d9f8ffe]

Salut, j'ai utilisé une notation differente, mais expliquée,
1 les forces sont;
a- force de pression interne ;
vient de l'air qui est gaz parfait, cad, PV=nRT,V le volume de la bulle, T temperature pris de 23degré celsus,n calculé aisément par l'intermediare de la densitéde l'air. F( air)=P*S( S surface de la bulle)
b- force de pression exterieure; on a deux facon a l'estimer;
l-la quantité sur la bulle cause une pesante, alor F (eau)=m(eau)*g,
ou' g est la pesante terrestre.m( eau)≈(h*π*R*R)*Ω , ou' Ω est la densité de l'eau( 1 kg par litre).
ll*Mais, la façon l est une approximation, car l'eau sur la bulle n'est pas un cylindre, Alors, mieu de faire;
pression de l'eau=S*P', ou s est la surface de la boule, est P' est la pression de la mére( c'est une valeur standar, donnée dans la litterature).
c- Finalement, la bulle a une masse m'=( 3/4 πR*R*R )*Ω', Ω' est la densité de l'air.

En fin on peut écrire la loi de la dynamique comme;
mA= F(air)+F(eau)+F(poit de la bulle), A 'lacceleration.
2.La vitesse quand atteindre la surface(V');
On considér que la bulle était lancée ous l'eau, sans vitesse initiale (v=0), et dans une profendeure H, alors la relation;
V'*V' -V*V= 2*H*A devient;
V'*V'= 2*A*H ,
Le temp necessaire est alors, T ; V=T*a alors T=V/A
NOtes importante;
Il faut remplacer S par S/2, car on considéré les deux pression opposé de lair et de l'eau, s'appilque seulemnt sur la moitiée de la bulle.
Les aberrations;
SOnt dues au mouvements- qu'ona négligie- des molecules de l'eau.
car on a considere- sans le dire- que l'eau est parfaitement stable, ce qui est pas tout a fait vrais.
J'espere que mon francais est compris.Les questions que j'ai pas essayé, je les ai pas compris(mo francai n'est pas fort).
Merci