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Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..



  1. #1
    Flogan

    Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..


    ------

    Bonjour à tous.
    J'ai lu récemment que la force de Coriolis n'avait pas(comme le prétend toujours la rumeur )d'influence sur les tourbillons dans les baignoires pour une raison d'échelle: d'autres phénomènes prennent, à l'échelle d'une baignoire, le pas sur la force de coriolis, considérée comme négligeable.
    Or cette force existe bel et bien et à l'échelle des cyclones, elle est plutôt bien visible
    Quelqu'un peut-il donc me dire, démo à l'appui si possible pourquoi dans une baignoire, la force de coriolis se fait-elle doubler par autre chose, et quel est cette autre chose?
    Merci d'avance.

    -----

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  3. #2
    Rincevent

    Re : Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..

    bonjour,

    cette "autre chose", ça peut être tout et n'importe quoi : si tu calcules l'accélération de Coriolis, tu vois qu'elle est très faible pour un lavabo. Donc toute force parasite qui crée une accélération plus grande cache l'effet de Coriolis.

    On peut toutefois réussir à le mettre en évidence si on est très prudent dans la manip. Regarde par exemple ici pour plus de détails... [explication, calculs et belle manip avec photos ]
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

  4. #3
    Loup_solitaire

    Re : Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..

    Bonjour,
    Je doute que tu puisses trouver une démonstration à ce phénomène.
    Par contre tu peux le constater expérimentalement assez facilement.
    Lors de l'écoulement, une infime asymétrie communique un "élan" au flux dans une direction dépendant de la forme du conduit et oriente le tourbillon .
    Si le flux se fait dans un autre courant, c'est le courant qui peut entraîner le vortex dans un sens quelconque.
    Si tu as un lavabo assez profond, tu remarqueras que si tu communiques un mouvement de rotation inverse à celui qui se forme librement, le tourbillon le conserve et l'amplifie pour le reste du mouvement.
    Par contre, j'ai vu à la télé voici plusieurs années un petit reportage, en Afrique où l'on faisait aux touristes la "démo" expérimentale du sens dû à Coriolis avec un petit récipient (une dizaine de litres environ) en transbahutant ledit récipient à quelques dizaines de mètres du nord au sud de part et d'autre de l'équateur pour leur faire constater que le sens du tourbillon était bien conforme à la théorie.
    Je suppose que ça tient au fait que l'accélération complémentaire est proportionnelle à la vitesse du fluide et donc au début, trop faible pour supplanter d'autres causes d'orientation du toubillon.
    Cordialement.

  5. #4
    The Artist

    Re : Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..

    C'est un système physique non linéaire, un fluide qui s'écoule, donc le moindre changement dans les conditions initiales peut faire advenir un changement notable dans l'expérience, c'est génant !
    On m'disait, j'veux être artiste, tu t'prends pour qui ? Oublie oublie !!!

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Garion

    Re : Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..

    Citation Envoyé par Loup_solitaire
    Par contre, j'ai vu à la télé voici plusieurs années un petit reportage, en Afrique où l'on faisait aux touristes la "démo" expérimentale du sens dû à Coriolis avec un petit récipient (une dizaine de litres environ) en transbahutant ledit récipient à quelques dizaines de mètres du nord au sud de part et d'autre de l'équateur pour leur faire constater que le sens du tourbillon était bien conforme à la théorie.
    Je suppose que ça tient au fait que l'accélération complémentaire est proportionnelle à la vitesse du fluide et donc au début, trop faible pour supplanter d'autres causes d'orientation du toubillon.
    Cordialement.
    A mon avis, c'est surtout que le gars avait le coup de poignet nécessaire pour lancer le vortex dans le sens qu'il voulait. Bref, c'était un attrape-touriste.

  8. #6
    Chup

    Re : Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..

    Bonjour,
    c'est un effet d'amplification de la vorticité du à l'étirement (par la vtesse) des lignes de voritcité. Cet effet est assez simple à décrire théoriquement. Le cas d'une vidange (vitesse radiale) donne l'amplification de la vorticité : si il n'y en a pas celle provoquée par Coriolis est amplifiée et fixe le sens de rotation, mais si une perturbation dans l'autre sens apparaît au début de la vidange, elle sera amplifiée et c'est elle qui fixera le sens de rotation. C'est pour celà que l'expérience est très délicate à mettre en oeuvre...

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  10. #7
    tartampion

    Re : Forces de Coriolis: problèmes d'échelles..

    Un dossier assez synthétique et coloré sur force (effet) coriolis et Foucault (et dossier rigolo sur la "force" centrifuge ) : http://www.imaginascience.com/articl...s/coriolis.php

    Effectivement, en Afrique les démonstrateurs qui vont de part et d'autres de l'équateur sont des arnaqueurs.
    C'est un peu comme la plupart des "chèvres dans les arbres" au Maroc je crois. Faut bien vivre...

    Je n'ai malheureusement pas sous la main la preuve (calcul) que l'effet de Coriolis est bien faible (voir les liens d'imaginascience peut-être) pour avoir une influence avec un lavabo quelconque mais c'est pas trop méchant à faire. Par contre, certains scientifiques se sont amusés à voir son influence dans un "lavabo parfait" (pas de vibs, lavabo très symétrique, liquide laissé au repos longtemps avant l'expérience etc.) et ça a marché.

    Quand on parle de ce sujet, il ne faut pas oublier de dire d'où vient cet effet de Coriolis ? C'est la rotation de la Terre ici qui est en cause bien sûr, donc intuitivement, on voit que cela va pas peser lourd par rapport à ton fluide dans le lavabo comparé à des critères géométriques ou de conditions initiales (tourbillons résiduels dans l'eau).
    Pour l'anecdote, dés que tu te lèves et marches, tu subis aussi le même effet de Coriolis que l'eau ; sens-tu quelque chose ?

    Je dis cela parce que l'on peut voir des effets coriolis étonnants dés que la rotation ne vient plus de la terre mais d'un support bien plus petit (voir la fontaine de Coriolis dans un des liens d'imaginascience).

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