Vitesse du vent et agitation moléculaire

[rahane]

hello

un gaz état de la matière , niveau d'agitation des particules entre 500m/s et 3000m/s
le vent 100km/h soit 100 000mètres / seconde

quel est l'état de la matière (atmosphère) sous l'effet du vent?
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[bastidien]

Bonjour,
Les spécialistes vont vous répondre plus précisément(et peut être me contredire), mais il me semble qu'au niveau atomique l'agitation est fonction de la température du gaz ( ou solide ou liquide ) et non de sa vitesse de déplacement, a mon avis de l'air chauffé à 400 degré dans une enceinte close sera plus ''agité''
qu'une masse d'air à 35 degré dans un cyclone
Cordialement

[rahane]

l'état gazeux de l'atmosphère signale que les particules ont atteint le niveau de température pour être dans l'état gazeux
la température ambiante suffit donc déjà à cet état
s'y superpose le vent

[rahane]

sur quel(s) critère(s) se fonde t-on pour différencier les niveaux d'agitation des gaz?
visible et invisible?

[A voir en vidéo sur Futura]

[rahane]

le vent résulte d'une différence de pression elle-même causée par un différentiel de température
comment différencie ton le vent de l'agitation moléculaire des gaz?

[XK150]

Bonjour ,

100 km/h = 28 m/s ...

L'agitation moléculaire permanente s'effectue à des vitesses supérieures à 340 m/s , 10^-9 s entre 2 chocs en moyenne , directions aléatoires .

Un vent , phénomène macroscopique , même violent ne se déplace que très lentement par rapport au mouvement propre précédent .
Il est même considéré pour cela comme un fluide en équilibre .

[rahane]

si on reprend la définition physique d'une colonne d'atmosphère
10tonnes pour 100km de hauteur au m2 ( grosso modo)
50% de la masse sur les 5premiers km
90% de la masse sur les 20premiers km

on peut penser qu'au delà de 20km on est dans une situation de type particule

comment alors opposer un argument de type macroscopique dans une telle situation?

d'abord ya til des vents au dessus de 20km?

[XK150]

Au niveau du sol , il y a environ 2.5 10^19 molécules par cm3 d'air .
A 16000 m , la pression a baissé d'un facteur 10 , il y a donc encore 2.5 10^18 molécules par cm3 d'air .
A 16000 m , c'est l'altitude maxi pour rencontrer encore des vents violents , les jet - stream .
Je ne vois pas de différence avec mon raisonnement précédent au sol .
C'est quoi " une situation de type particules " ?

[phys4]

on peut penser qu'au delà de 20km on est dans une situation de type particule

La situation du type particule ce serait lorsque chaque molécule à une trajectoire libre de plusieurs m avant d'en rencontrer une autre.
Cette situation se produit au delà de 120 km d'altitude, les chocs lors d'une rentrée atmosphérique peuvent encore être considérés comme interaction molécule par molécule.
Remarquez que l'on rencontre encore beaucoup d'atomes jusque 1000 km d'altitude.

[rahane]

Au niveau du sol , il y a environ 2.5 10^19 molécules par cm3 d'air .
A 16000 m , la pression a baissé d'un facteur 10 , il y a donc encore 2.5 10^18 molécules par cm3 d'air .
A 16000 m , c'est l'altitude maxi pour rencontrer encore des vents violents , les jet - stream .
Je ne vois pas de différence avec mon raisonnement précédent au sol .
C'est quoi " une situation de type particules " ?

lorsque 90% de la masse de l'atmosphère se situe dans 20% du volume occupé j'en déduis que 10% se situe dans les 80% restants qui plus est de manière inversement exponentielle donc entre 80 et 100km il ne doit pas y avoir des masses de masse, donc d'atome d'air.
donc il est probable que l'atmosphère ne réagisse pas comme un corps( matière) uniforme dans la mesure où elle n'est pas uniforme
l'atmosphère dans ce type de situation ne répond peut-être pas non plus aux règles du vide

d'ailleurs a ton mené des expériences pour définir ce qui s'applique en terme de règle de physique dans un milieu qui n'est ni un gaz au sens commun ni le vide véritable?

[rahane]

existe til une définition permettant de délimiter véritablement le macroscopique du microscopique?

[rahane]

s'il n'y a pas de vents à disons 80km d'altitude
mais qu'aussi il y a peu de matière, et que cette matière circule à 468km/h( vitesse de rotation de l'atmosphère )
est ce que cette vitesse liée au référentiel de la rotation terrestre interagit avec la vitesse d'agitation moléculaire qui définit un gaz?

[phys4]

mais qu'aussi il y a peu de matière, et que cette matière circule à 468km/h( vitesse de rotation de l'atmosphère )
est ce que cette vitesse liée au référentiel de la rotation terrestre interagit avec la vitesse d'agitation moléculaire qui définit un gaz?

Je ne vois pas comment vous obtenez cette vitesse de 468 km/h, sans doute à une certaine latitude, vers le cercle polaire ?
Nous pouvons toujours définir une vitesse moyenne, qui sera la vitesse du vent.
Au dessus de 120 km d'altitude, nous pouvons considérer que chaque molécule, ou atome parcourt une trajectoire libre, indépendante des autres, mais cela laisse toujours une vitesse moyenne non nulle. Les molécules sont affectées par des forces de Coriolis comme partout ailleurs dans l'atmosphère.

[rahane]

Je ne vois pas comment vous obtenez cette vitesse de 468 km/h, sans doute à une certaine latitude, vers le cercle polaire ?
Nous pouvons toujours définir une vitesse moyenne, qui sera la vitesse du vent.
Au dessus de 120 km d'altitude, nous pouvons considérer que chaque molécule, ou atome parcourt une trajectoire libre, indépendante des autres, mais cela laisse toujours une vitesse moyenne non nulle. Les molécules sont affectées par des forces de Coriolis comme partout ailleurs dans l'atmosphère.

pardon erreur d'unité 468m/s
(12742 +160 )x3.14 =40512/24=1688 000/3600=468m/s à l'équateur