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Hydrostatique tonneau et explosions




  1. #1
    sleinininono

    Hydrostatique tonneau et explosions

    Bonjour,
    je viens vous demander confirmation concernant une réflexion bilan sur divers principes d'hydrostatique.
    Si on considère un tonneau rempli d'eau, est ce que le raisonnement suivant est juste :

    On fait un trou dans le tonneau et on met en contact avec le liquide remplissant le tonneau un tube capillaire extrêmement fin de sorte que le liquide remonte très haut. Le liquide remonte par capillarité : les parois du tube attirent l'eau. Néanmoins, ce faisant la pression dans le tonneau augmente linéairement. Si le tube est assez fin, on peut comme ça faire exploser le tonneau, dont les parois ne résisteraient pas à la pression.



    Si ce raisonnement est juste, je voulais simplement vous demander si le fait qu'on augmente la pression n'estp as un probleme vis à vis de la conservation de l'energie? si on augmente la pression, on augmente donc aussi l'energie en bas du tonneau (puisque force et pression sont liées). Donc ça signifie que l'energie est prise quelque part mais où?




    Merci pour vos réponses,
    sleinininono

    -----


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  3. #2
    penthode

    Re : Hydrostatique tonneau et explosions

    hello ,
    c'est l'expérience du TONNEAU DE PASCAL

    plein d'explications sur la toile
    ça ne change pas un homme, un homme ça vieillit.

  4. #3
    FC05

    Re : Hydrostatique tonneau et explosions

    Citation Envoyé par sleinininono Voir le message
    Si le tube est assez fin, on peut comme ça faire exploser le tonneau, dont les parois ne résisteraient pas à la pression.
    Non, la capillarité fait monter l'eau car elle est aspirée vers le haut sous l'effet d'une baisse de pression. On ne peut faire monter de l'eau par capillarité au delà de 10 m (les arbres y arrivent mais ce n'est pas exactement de l'eau qu'ils font monter).

    Donc à priori avec un tube capillaire on peut faire imploser, et pas exploser le tonneau.
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick


  5. #4
    XK150

    Re : Hydrostatique tonneau et explosions

    Bonjour ,

    Non , vous ne pouvez pas gagner sur tous les tableaux …
    Si l'eau monte seule vers le haut , c'est que la gravité est annulée ( par les effets de la capillarité ) , si la gravité est annulée la pression hydrostatique n'existe plus .
    D'autre part , je ne sais pas si le calcul est juste ( loi de Jurin ), à vérifier , mais l'eau monte seulement de 5 10^-4 m dans un tube de 0.3 mm .

  6. #5
    sleinininono

    Re : Hydrostatique tonneau et explosions

    merci pour vos réponses rapides.



    Citation Envoyé par penthode Voir le message
    hello ,
    c'est l'expérience du TONNEAU DE PASCAL

    plein d'explications sur la toile

    Oui je suis au courant pour le nom de l'expérience j'ai même eu des cours dessus et j'ai d'ailleurs bientôt un examen à ce propos ! d'où ma question ! donc j'ai pas juste besoin d'un article sur internet


    Citation Envoyé par FC05 Voir le message
    Non, la capillarité fait monter l'eau car elle est aspirée vers le haut sous l'effet d'une baisse de pression. On ne peut faire monter de l'eau par capillarité au delà de 10 m (les arbres y arrivent mais ce n'est pas exactement de l'eau qu'ils font monter).

    Donc à priori avec un tube capillaire on peut faire imploser, et pas exploser le tonneau.
    Est ce que vous pourriez préciser ce que vous appelez baisse de pression? Quand je mets un capillaire sur de l'eau, l'eau ne remonte pas ? Il faut que je ferme l'autre extrémité?? Pcq j'imaginais que l'autre côté était ouvert donc la pression en haut du capilaire et celle à la surface sont donc égale... Avec les équations de Laplace on prouve alors qu'il y a une discontinuité de pression à la surface. Pourriez vous précisez svp ?



    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    Bonjour ,

    Non , vous ne pouvez pas gagner sur tous les tableaux …
    Si l'eau monte seule vers le haut , c'est que la gravité est annulée ( par les effets de la capillarité ) , si la gravité est annulée la pression hydrostatique n'existe plus .
    D'autre part , je ne sais pas si le calcul est juste ( loi de Jurin ), à vérifier , mais l'eau monte seulement de 5 10^-4 m dans un tube de 0.3 mm .

    Alors j'ai absoluement rien compris à votre message... je suis désolé :/ Ma réflexion est fausse ? pourriez vous préciser svp?
    Et vis à vis de la loi de Jurin, on peut l'utiliser en isolant la hauteur du ménisque pour trouver une largeur d'un tube qui répondrait à la problématique... il s'agit juste d'une équation ^^'

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    FC05

    Re : Hydrostatique tonneau et explosions

    Citation Envoyé par sleinininono Voir le message

    Est ce que vous pourriez préciser ce que vous appelez baisse de pression? Quand je mets un capillaire sur de l'eau, l'eau ne remonte pas ? Il faut que je ferme l'autre extrémité?? Pcq j'imaginais que l'autre côté était ouvert donc la pression en haut du capilaire et celle à la surface sont donc égale... Avec les équations de Laplace on prouve alors qu'il y a une discontinuité de pression à la surface. Pourriez vous précisez svp ?
    Justement, avec les équations de Laplace on voit bien qu'il y a une baisse de pression quand on rentre dans l'eau au niveau du capillaire.
    Donc en haut, la pression est plus basse qu'en bas, ça qui reste logique.
    Et c'est pour ça que l'eau remonte, elle est aspirée, elle ne peut pousser pour faire éclater le tonneau.
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

  9. #7
    mach3

    Re : Hydrostatique tonneau et explosions

    On fait un trou dans le tonneau et on met en contact avec le liquide remplissant le tonneau un tube capillaire extrêmement fin de sorte que le liquide remonte très haut. Le liquide remonte par capillarité : les parois du tube attirent l'eau. Néanmoins, ce faisant la pression dans le tonneau augmente linéairement. Si le tube est assez fin, on peut comme ça faire exploser le tonneau, dont les parois ne résisteraient pas à la pression.
    confusion complète entre l'expérience du tonneau de Pascal (ou on rempli un tube, pas nécessairement capillaire, connecté au sommet d'un tonneau) et le fait qu'un fluide monte légèrement dans un capillaire (qu'il y ait un tonneau ou pas).

    Soit on ajoute de l'eau, nous même, dans le tube connecté au tonneau, et on fait donc augmenter la pression dans le tonneau (augmentation proportionnelle à la hauteur d'eau dans le tube), jusqu'à ce qu'il explose.
    Soit l'eau monte d'elle-même dans le capillaire connecté au tonneau, mais met donc dans ce cas le tonneau en légère dépression (d'ailleurs le fait que le tonneau soit fermé sans autre ouverture que le capillaire doit surement réduire drastiquement la hauteur à laquelle l'eau peut monter dans le capillaire).

    Il ne faut pas tout mélanger...

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

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