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  1. #1
    invited412829c

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    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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  2. #2
    invite86561200

    Re : p

    Bonjour,

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

    Bonne journée

  3. #3
    invite2d9f8ffe

    Re : p

    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