Détente d'un gaz - Surpression - Souffle

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Bonsoir à tous,

Lorsqu'un gaz est comprimé puis ensuite relaché, il a tendance à se détendre pour parvenir à un nouvel équilibre. Le gaz va donc se dilater, augmentant ainsi son volume pour une même quantité de moles d'air. Je considère ici que la température ne varie pas et que si l'on ramène l'air à un gaz parfait, ce qui n'est pas le cas, seuls le volume et la pression varie.

Si je me suis trompé jusqu'ici, n'hésite pas à le souligner

Lorsque le gaz va se détendre, il va donc vouloir occuper plus de place que précedemment. Existe-t-il alors un souffle dû à la dilatation du gaz qui pourrait être suffisant, selon la quantité de moles "embarquées" et la pression initiale, pour projeter un individu sur une distance de plusieurs mètres ?

Cette poussée provient-elle du déplacement de ces molécules d'air ou de l'existence d'une onde de choc ?

Peut-on avoir un effet de souffle seulement avec une variation du volume et de la pression ? Ou faut-il, comme dans le cas d'une explosion, un dégagement d'énergie important dû à une réaction exothermique provennant d'une réaction de combustion ?

En vous remerciant d'avance,

Gatz
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[invitea3eb043e]

Sûr que la surpression peut projeter un objet. C'est comme cela que fonctionnent les fusils (réaction chimique) ou les pistolets à air comprimé. Cela marche mieux dans un milieu confiné (genre canon de fusil ou autre), ensuite la surpression se diffuse rapidement à l'air libre.
A plus grande échelle, un réacteur d'avion peut aisément faire voler une voiture garée à plusieurs mètres. On trouve des videos là-dessus sur le web.
En général, le terme "onde de choc" est réservé à une discontinuité dans les vitesses du gaz, genre passage au régime sonique (alias mur du son).

[inviteffc2b1c4]

Bonjour,

Le terme surpression convient donc t-il pour tout phénomène impliquant une pression plus élevée que la pression normale ?

Dans le cas du réacteur d'avion, qui s'occupe si je ne m'abuse de comprimer et de chauffer une quantité d'air pour ensuite la relacher de l'autre côté afin de créer un effet de propulsion, la poussée occasionnée à la voiture résulte bien d'un déplacement d'air ?

Il n'y aurait donc onde de choc qu'en cas de transition brutale. Est-ce le cas pour l'exemple de l'avion faisant voler la voiture ?

Je suppose qu'une onde de choc représente quelque chose de plus violent. La déformation du véhicule ?

En vous remerciant d'avance,

Gatz.

[invitea3eb043e]

Le réacteur qui fait voler la voiture n'est pas une onde de choc car on n'est pas en régime supersonique. En revanche une balle qui sort d'un fusil est supersonique et s'accompagne d'un cône où la pression varie de manière discontinue. Il existe des photos de foucaultage haute vitesse le montrant.
Onde de choc = discontinuité de vitesse.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteffc2b1c4]

Bonsoir, et merci de vos réponses :]

Le terme surpression ne désigne donc que l'existence d'une pression plus élevée vis-à-vis de la pression atmosphérique, quel que soit le cas étudié.

En ce qui concerne la balle, je suppose que le régime supersonique est dû à l'intensité de la détente, cette intensité étant dû à l'explosion engendrée par la poudre de la balle.

Serait-il possible d'atteindre un régime supersonique sur seule base de la compression d'un gaz ?

[invitea3eb043e]

Les gaz dans le canon sont chauds, donc le son s'y propage plus vite et la balle peut être poussée à une vitesse supersonique quand elle est dehors, mais ça ne prouve pas qu'on est en régime supersonique dedans. Faudrait voir.