Condition d’équilibre d'une bulle dans un fluide

[invite44e80e59]

Bonjour à tous,

Je suis actuellement en train de travailler sur l'étude d'un produit cosmétique (un gel douche) qui présente la particularité d'avoir des bulles d'air immobiles au sein même du gel douche, et j'essaye de comprendre les "conditions" pour obtenir un fluide contenant des bulles immobiles.

Je ne parviens pas à trouver de documentation pour m'aider. De nombreux articles de recherche sont disponible sur la cinétique des bulles mais aucun sur le fait qu'elles soient immobiles (enfin je n'en trouve pas).

Auriez-vous une indication pour moi ?

Cordialement.
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[Resartus]

Bonjour,
Une bulle est forcément plus légère que le gel qui l'entoure. Elle doit monter, mais très lentement. C'est une question de viscosité du gel.
Si au bout d'un certain temps il y a toujours des bulles, c'est que ce ne sont pas les mêmes. Il doit y avoir dans la formulation un processus (sans doute chimique) qui produit des microbulles de gaz, qui, en remontant lentement, peuvent s'agglomérer et faire des bulles plus grosses (mais toujours très lentes)

[invite44e80e59]

Hum, intéressant. N'est il pas possible qu'il existe une des interactions dans le fluide qui viennent compenser la poussée d’Archimède ? J'étais loin d'imaginer que ce simple produit pouvait être aussi complexe.
Je vais donc réaliser une prise d'image sur une longue période pour observer le mouvement des bulles.
Merci

[obi76]

Hum, intéressant. N'est il pas possible qu'il existe une des interactions dans le fluide qui viennent compenser la poussée d’Archimède ? J'étais loin d'imaginer que ce simple produit pouvait être aussi complexe.
Je vais donc réaliser une prise d'image sur une longue période pour observer le mouvement des bulles.
Merci

Pour répondre à votre question : non. La poussée d'Archimède vient du gradient de pression dans le fluide, qui lui meme est du à la gravité.
Donc, soit vous avez un liquide de densité nulle, soit vous n'avez pas de gravité, soit votre gel est un solide

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite44e80e59]

Je viens juste d’observer les clichés pris pendant la nuit à l'intervallomètre et le fameux gel douche préalablement au repos depuis plusieurs jours n'a pas bougé d'un millimètre pendant la nuit (en particulier les bulles ).
J'ai une idée (que je regrette de ne pas avoir eu plus tôt) qui permet d'éviter de brutaliser les principes de la physique comme souligné par obi76 et d’expliquer mon problème : Peut-être que les "bulles" en question ne sont simplement pas des bulles de gaz mais en fait des bulles d'un autre liquide de densité égale.
Reste maintenant à trouver comment déterminer leur composition pour valider(ou non) l’hypothèse
Ci joint une photo du gel en question pour vous permettre de mieux visualiser.

[Resartus]

Bonjour,
Si c'est bien du gaz et pas un liquide, et comme vous parlez de "gel", il existe une autre possibilité : que ce soit un fluide dit non newtonien, qui se comporte comme un solide tant que les contraintes exercées sont faibles (c'est le cas de la force d'archiméde exercée par les bulles), mais comme un fluide quand on force un peu plus (quand on se passe le gel sur la peau).
C'est lié au fait que certaines macromolécules peuvent se lier faiblement entre elles pour constituer de grands réseaux capables d'emprisonner les bulles. Les produits gélifiants habituels sont soit à base de gélatine, soit le plus fréquemment aujourd'hui à base d'algues : voir ceci https://fr.wikipedia.org/wiki/Carragh%C3%A9nane

[invite44e80e59]

Bonjour, et merci de votre assistance.
C'est vrai que c'est aussi une possibilité et qu'il faudrait que je travaille sur le caractère newtonien du produit.
Il n’apparaît pas dans la composition en revanche un certain "ACRYLATE CROSSPOLYMER" semble réaliser le même travail.
Pour ce qui est de la dénomination du produit, j'ai un peu de mal à savoir si je dois me contenter de système diphasique où si l'on peut parler d'émulsion dans ce cas la ..

[Resartus]

Bonjour,
Cela semble être cela...
http://www.techniques-ingenieur.fr/b...mniv10004.html