Flamme dans un mouvement accéléré

[invité576543]

Bonjour,

Le côté non intuitif des accélérations centrifuge et de Coriolis a
été discuté maintes fois sur ce forum. Voilà un nouveau sondage sur le sujet avec une petite complication. Mes recherches sur le forum me laissent penser que le cas ci-dessous a quelque chance d'être nouveau. Dans tous les cas, cela fera au minimum un exercice de révision...

Rappel pour les sondages: pas de justification des réponses avant
que l'auteur du message #1 ne l'autorise (ou un des modérateurs, ne
sont-ils pas omnipotents ici?).

Le sondage est à réponses multiples, cocher 3 ou 4 réponses, SVP.

Soit une lanterne dans une voiture. Dans la lanterne, une bougie allumée. Dans la voiture à l'arrêt sur une surface horizontale, la flamme est bien verticale, perpendiculaire au plancher de la voiture.

Voici maintenant trois situations, et la question est de savoir
quelle est la direction de la flamme.

1) La voiture accélère vers l'avant. La flamme est-elle verticale,
penchée vers l'arrière, ou penchée vers l'avant?

2) La voiture tourne dans un plan horizontal. La flamme est-elle
verticale, penchée vers l'extérieur du virage, penchée vers
l'intérieur du virage?

3) La voiture tourne dans un plan vertical, au fond d'une vallée
après une descente et avant la remontée. La flamme est-elle
perpendiculaire au plancher, penchée vers l'arrière par rapport à la
perpendiculaire au plancher, penchée vers l'avant par rapport à la
perpendiculaire au plancher?

Bonne fin de semaine
-----

[invité576543]

Une petite correction. A la place de "Cas 3, verticale", lire "Cas 3, perpendiculaire au plancher"...

Cordialement,

[invite14ea0d5b]

Alors ?

[zoup1]

Je crois que je ne comprends pas la situation du cas 3, peux-tu être plus explicite sur ce que veut dire : La voiture tourne dans un plan perpendiculaire au plancher, au fond d'une vallée, après une descente et avant la remontée.

Dois-je comprendre : La voiture passe dans un creux, juste après une montée et juste avant une descente (alors que la courbure de la route -dans la direction du déplacement - est non nulle). Lorsque la voiture ce situe au point le plus bas, la voiture infléchie sa trajectoire disons vers la gauche.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef87b7d1f]

Salut,
En fait la question semble être si une flame dans un lieu clos est sensible à une forme d'inertie, non ?
@+

[invité576543]

Je crois que je ne comprends pas la situation du cas 3, peux-tu être plus explicite sur ce que veut dire : La voiture tourne dans un plan perpendiculaire au plancher, au fond d'une vallée, après une descente et avant la remontée.

Dois-je comprendre : La voiture passe dans un creux, juste après une montée et juste avant une descente (alors que la courbure de la route -dans la direction du déplacement - est non nulle). Lorsque la voiture ce situe au point le plus bas, la voiture infléchie sa trajectoire disons vers la gauche.

Non, pas du tout. C'est un ressource, en termes d'aviation. La voiture descend à fond dans une descente tout droit, passe au fond, et remonte toujours tout droit. Toi tu te retrouve coller sur tout siège au point bas. Il n'y a ni virage à droite, ni virage à gauche.

Sinon, oui en général c'est un problème d'inertie, comment cela s'applique à une flamme, et qu'est-ce qui passe selon les différents cas d'accélération...

Cordialement,

Cordialement,

[invite2bcacd12]

moi je dirais dans l'inverse de tout les objets, car les Gaz qui composent l'air de la voiture vont être:

• poussé vers le fond, et comme la flamme est plus légère, elle vas dans l'autre sens
• poussés vers l'extérieur donc la flamme va aller vers l'intérieur
• poussés contre le plancher et la flamme verticale....

y'a t'il un erreur?

[GillesH38a]

la même chose (on peut dire qu'il y a un champ de gravitation fictif g-a ), mais dans le cas 3 il y a une force de Coriolis en plus pour moi.....

[invité576543]

Le problème c'est si on veut voir le résultat du sondage ou non...

Le n3 je ne suis pas sûr de toute manière de ce qu'il se passe, il y a une complication! et ce sera intéressant à discuter...

Cordialement,

[invité576543]

Bon, on va dire que les résultats du sondage sont significatifs, alors en avant l'empoignade...

Personnellement, je pense que c'est

- en avant (27% des réponses)

- vers l'intérieur (31% des réponses)

- vers l'avant (9% des réponses )

Je fais le même raisonnement que Gilles, dans le dernier cas c'est la force de Coriolis qui joue, et que l'on regarde la vitesse de la flamme ou la vitesse de l'air qui redescend, cela pousse la flamme vers l'avant...

Qu'en pensez -vous??

En tout cas, les forces d'entraînement ça pose toujours un problème à la majorité si c'est correct!!!

Cordialement,

[GillesH38a]

Qu'en pensez -vous??

Je pense que c'est aussi mon avis, et que je le partage !

[invité576543]

Bonsoir,

Si je ne me trompe pas, l'argument "la flamme va à l'envers" des cas plus lourd que l'air n'est pas totalement vrai.

Si un jet d'eau va vers le haut, il sera dévié dans les trois cas respectivement vers l'arrière, vers l'extérieur et vers l'avant!

Dans le cas 3, la densité de la flamme n'intervient qu'indirectement/ C'est le mouvement qui compte. (Et le mouvement vient de sa densité, mais il pourrait venir d'une autre cause, comme le cas du jet d'eau...

Cordialement,

[santantonio]

Bon, on va dire que les résultats du sondage sont significatifs, alors en avant l'empoignade...

Personnellement, je pense que c'est

- en avant (27% des réponses)

- vers l'intérieur (31% des réponses)

- vers l'avant (9% des réponses )

Je fais le même raisonnement que Gilles, dans le dernier cas c'est la force de Coriolis qui joue, et que l'on regarde la vitesse de la flamme ou la vitesse de l'air qui redescend, cela pousse la flamme vers l'avant...

Qu'en pensez -vous??

En tout cas, les forces d'entraînement ça pose toujours un problème à la majorité si c'est correct!!!

Cordialement,

Je comprend pas pourquoi la flamme va en avant au cas 1 et vers l'intérieur au cas 2, j'aurais dit le contraire. Explication?

[invité576543]

Bonjour,

C'est expliqué rapidement dans des postes précédents.

En l'absence d'accélération, la flamme monte parce que les gaz chauds sont moins denses que l'air: la poussée d'archimède est plus forte que la gravité. La flamme va dans la direction opposée à celle vers laquelle un corps plus dense se sent "attiré".

Lors d'une accélération dans un plan perpendiculaire à la gravité, la manière la plus simple est de considérer que la "gravité" a changé de direction. La flamme va encore dans la direction opposée... Si on se sent poussé vers l'extérieur dans un virage, alors la flamme va dans la direction opposée, vers l'intérieur. La "pente", l'angle avec le plancher est la même, seule le sens change. On peut aussi voir la flamme comme "pendue" par sa pointe supérieure, mais c'est plus difficile comme mentalisation...

Cordialement,

[yat]

Comme à peu près la moitié des sondés, je me suis donc lourdement planté.

En fait je n'ai pas réfléchi à la position d'équilibre en accélération, mais uniquement au moment ou la voiture se met à accélérer. Mon raisonnement était le même que la chimie amusBOUM, c'est à dire qu'à ce moment là, l'ensemble des molécules gazeuses (et de la flamme) subit par rapport à la voiture une accélération dans le sens opposé à l'accélération de la voiture.

Evidemment, ce n'est valable que quand l'accélération augmente (si ça se trouve, ce n'est même pas suffisant pour être perceptible... quelqu'un a fait l'expérience ?), et très vite, la légère différence de pression entre l'arrière et l'avant de la voiture vient arréter ce mouvement, et on se retrouve dans une situation d'équilibre ou effectivement l'accélération de la voiture peut être considérée comme un changement de direction de la gravité. Il est donc évident que la flamme aura ce comportement complêtement contre-intuitif qui est de se pencher dans la direction dans laquelle la voiture accélère. (A l'exception du cas qui fait intervenir la force de coriolis, mais à mon avis c'est comme pour les tourbillons dans les lavabos : c'est théorique et bien trop faible pour être perçu dans la réalité )

( m'apprendra à pas réfléchir...)

[GillesH38a]

(A l'exception du cas qui fait intervenir la force de coriolis, mais à mon avis c'est comme pour les tourbillons dans les lavabos : c'est théorique et bien trop faible pour être perçu dans la réalité )

Non parce que la rotation du référentiel est bien plus rapide, la voiture tourne en quelques secondes et non en un jour!

en fait la force de Coriolis, comme la force centrifuge, doit plus être vue comme un mouvement du cadre de référence qu'un mouvement réel du corps. Si la fumée commence à monter verticalement au moment où la voiture est horizontale, elle tend à continuer son mouvement vertical par le principe d'inertie; mais la voiture tournant autour d'un axe horizontal pour commencer à monter la pente, la verticale se retrouve à pointer vers l'avant de la voiture et pour un observateur dans la voiture, la fumée se met à aller vers l'avant!

[yat]

mais la voiture tournant autour d'un axe horizontal pour commencer à monter la pente, la verticale se retrouve à pointer vers l'avant de la voiture et pour un observateur dans la voiture, la fumée se met à aller vers l'avant!

Ah ouais, ok... je voyais pas du tout ce coriolis là (je me disais aussi, je voyais pas ce que ça venait foutre là ). Bon, évidemment, c'est pas du tout du à l'accélération de la voiture mais à sa rotation.

[GillesH38a]

Ah ouais, ok... je voyais pas du tout ce coriolis là (je me disais aussi, je voyais pas ce que ça venait foutre là ). Bon, évidemment, c'est pas du tout du à l'accélération de la voiture mais à sa rotation.

comme toute force de Coriolis qui se respecte, elle n'apparait que lorsque le référentiel a une rotation propre