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Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes



  1. #1
    VSR

    Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes


    ------

    Bonjour,

    Je me pose des questions sur la pression dans les liquides et la comparaison que l'on peut faire avec des billes.

    a) Peut on appliquer les lois de la pression dans un fluide à un récipient qui serait rempli de toutes petites billes ? En supposant le coefficient de frottement très faible et les billes vraiment petites.
    b) Si je place un cube dans le récipient rempli de billes, je comprends qu'il y ait également la poussée d'Archimède, mais la loi est elle applicable telle quelle ?
    c) Si je place un quart de disque dans le récipient rempli de billes, là je m'aperçoit que chaque bille subit une force qui tend à supprimer une partie de la force de pression sur la partie courbe uniquement. Dans ce cas, où se situe la force qui compense cela ?

    A+

    -----

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  4. #2
    LPFR

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    Bonjour et bienvenu au forum.
    Oui, si l coefficient de frottement était strictement nul, le billes se comporteraient comme un fluide. Et Le principe d'Archimède serait applicable.

    Je ne comprends pas votre question 'c'. Mais elle me rappelle un cylindre dont seul ¼ (de 90° à 180°) trempe dans un récipient et qui constitue un des exemples de "mobile perpétuel" classiques et plutôt simplet.

    Cela me rappelle aussi une discussion dans ce forum, une discussion de quelqu'un qui voulait à tout prix faire un mobile perpétuel en remplaçant le liquide par des billes et le raisonnement scientifique par des idioties.
    Au revoir.

  5. #3
    VSR

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    j'avoue ne pas avoir fait de recherche sur le forum, je suis déjà content d'avoir la confirmation aux 2 premières questions, pour le C j'ai fait un dessin, je trouve que chaque bille subit f1+f2 du coup je cherche la force qui compense cela à moins que ces forces n'existent pas et dans ce cas si j'aimerai comprendre
    Images attachées Images attachées  

  6. #4
    LPFR

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    Re.
    Votre "fluide" de billes est formé par "un peu plus" que 4 billes.
    Vous ne pouvez pas dessiner que 4 et dire "où sont passées les autres forces ?".
    Au passage F1 et F2 ont des valeurs différentes: elles ne sont pas à la même profondeur.
    A+

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    invite07941352

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    re,
    Vous parlez d'un récipient et là , vous donnez un dessin partiel incompréhensible ( ...du moins pour moi ) . Donc, donnez un dessin complet du dispositif .
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "

  9. #6
    sitalgo

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    B'jour,
    Citation Envoyé par VSR Voir le message
    pour le C j'ai fait un dessin, je trouve que chaque bille subit f1+f2
    S'il n'y a qu'une seule couche de billes, on se demande même pourquoi elles resteraient contre le cylindre.
    Pour faire flotter une bateau, il ne suffit pas qu'il y ait un film d'eau sous la coque.
    Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.

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  11. #7
    VSR

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    vous avez raison, mais comment je peux faire alors ? j'en ai dessiné plus et sur la 2° "couche" on a aussi une courbure moins forte qui donnerait f1+f2, idem pour la 3° "couche". La courbure n'est plus aussi parfaite sur la 2° couche mais globalement on a 90°/6 pour la 1° couche, ensuite 90°/7.5. C'est vrai aussi que j'ai dessiné des grosses billes, il faudrait en dessiner une multitude, vous n'avez pas une idée d'où les forces f1+f2 se compensent ?

    Edit: je viens de voir les autres messages, désolé, la partie noir est simplement plongée dans un récipient qui est rempli de toutes petites billes avec un coefficient de frottement très faible. Je m'excuse de ne pouvoir dessiner toutes les billes.
    Images attachées Images attachées  
    Dernière modification par VSR ; 24/02/2013 à 18h07.

  12. #8
    invite07941352

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    re,
    Quelle est la forme du solide plongé dans du mercure, par exemple, pour remplacer utilement les billes ?
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "

  13. #9
    VSR

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    la forme qui me pose problème est par exemple un quart de disque ou une simple feuille courbée sur 90° ou un autre angle peu importe du moment qu'il n'y ait pas de symétrie sur la courbure. Par contre, la mettre dans du mercure pour moi ce n'est pas la même chose car la notion de frontière entre solide et liquide dépend de la force électrostatique en f(1/d²) et hormis les problèmes de température (dont je ne connais pas l'implication, peut être statistiquement 0 ?), si on place un solide dans un liquide, les atomes vont agir à distance, cela avec toutes les particules liquide et solide, et pour moi il n'y a pas de "frontière" comme on peut le constater avec des billes, donc pas de force f1+f2 mais je me trompe peut être.

  14. #10
    invite07941352

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    Au début , vous voulez remplacez un fluide par des billes , LPFR vous dit que c'est idem, s'il n'y a pas de frottement .
    Je vous dis remplacez les billes par un fluide, ce sera plus facile pour raisonner , mais maintenant , on part dans des considérations physiques tout autres ...
    Mais je comprends bien pourquoi : parce que Archimède ne vous suffit plus ....
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "

  15. #11
    VSR

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    Archimède me suffit, pour la poussée que ce soit avec des billes ou un liquide je comprends. Ma question est de savoir comment est compensée la force f1+f2 sur chaque bille présente sur la courbure, c'est tout, cela semble être un simple problème de mécanique, certes il y a beaucoup de billes mais la compensation doit bien se faire quelque part, après c'est peut être mon dessin qui n'est pas assez précis ?

  16. #12
    LPFR

    Re : Analogie entre la pression dans un liquide et la pression due à des billes

    Re.
    Je trouve absurde de s'acharner sur une analogie complètement bancale qui n'explique pas le comportement d'un fluide.

    Surtout que la situation avec le quart de rond dans le coin, est celle du "mobile perpétuel" dans lequel "la poussée d'Archimède avait un moment non nul".

    Peut-être que VSR peut nous expliquer les raisons de sa démarche.

    Pour ma part j'arrête de perdre mon temps.
    A+

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