TIPE tube de ranque hilsch

[wbayoub]

bonjour
je suis actuellement en deuxième année de classe préparatoire et je réalise un TIPE (un projet d'études ) sur le tube de ranque hilsch et je suis a la recherche d'explication sur son fonctionnement , les théories sont toutes plus ou moins justifiée mais je voudrais savoir quelle est la théorie la plus répandu parmi la communauté et la plus probable .je me demande aussi si je pourrai présenter cette machine comme l'illustration du démon de maxwell
je souhaiterai aussi en construire une maquette pour pouvoir manipuler mais je n'ait pas de protocole précis que tes tutos ( et je craint de leur fiabilité car mon temps dédie avec projet et limitée et une maquette qui ne fonctionne pas ne me serait pas souhaitable)
Merci pour votre aide
cordialement
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[XK150]

Bonjour ,
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[obi76]

Bonjour,

à ce jour, le principe de fonctionnement ne fait pas encore conscensus. Même pire, d'après un fabriquant de ce genre de tube, le principe de fonctionnement leur importe peu : ce qui compte c'est que ça marche.

Tout ce que je peux vous dire, c'est qu'il y a deux possibilités :
- il y a des chercheurs qui pensent que c'est "juste" la dépression générée au centre à cause du vortex, qui via l'équation d'état des gaz parfait expliquerait la chute de pression au centre et son augmentation en périphérie. Je ne suis pas d'accord, car dans ce cas la présence d'un trou et d'un cone n'influerait pas sur ce que l'on observe
- il y a d'autres chercheurs (dont moi) qui pensons que les vitesses mise en jeu dans un système comme celui-ci sont proche (voire au delà) de celle de l'agitation thermique, et que dans ce cas on est hors équilibre thermodynamique. Les équations d'état ne s'appliquent plus. Sur un autre fil sur le forum (https://forums.futura-sciences.com/v...ue-hilsch.html) , j'ai donné des résultats de simulation des équations de Boltzmann dans le cas d'une config proche de celle de Ranque-Hilsch, et la différence de température observée est bien du à l'impact du cone sur la distribution en vitesse des molécules, et dans ce cas c'est bien un effet de la géométrie sur un système hors équilibre qui expliquerait la ségrégation des particules en fonction de leur agitation.

C'est encore un sujet de recherche, de temps en temps j'essaye des trucs pour voir si on peut améliorer la compréhension mais ce n'est à mon sens pas encore aboutit.

[obi76]

Pour cette histoire du démon de Maxwell, je n'y avait pas pensé, il y a quelque chose à faire, c'est intéressant.

A savoir qu'aucune loi de la thermodynamique n'est violée avec un système comme ça

[A voir en vidéo sur Futura]