Statique des fluides et déformations ( L1 )

[mik2000]

salut a tous,

en mécanique ou plutôt en thermodynamique je comprends bien quand le système est macroscopique ( toupie, ballon, bouteille d'hélium...)
mais ca se complique pour les systèmes mesoscopiques ( de dimension dx...) car le système est abstrait et est délimité par la pensée.....

je vous joins une photo d"un livre de pcsi dunod :

on prend donc un volume de fluide de volume dx*dy*dz ( voir le schéma 34.3)
mon problème :
si il y a pression il y a déformation ! le volume ne vaudrait plus dxdydz.... c'est bête mais pourquoi on n'en tient pas compte ?

merci;
mik

ps : les frontières sont immatériels donc en présence de vent , le système ne serait pas fermé... m'enfin ici y'a pas de vent
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[gts2]

Ce n'est pas un volume que l'on extrait et qu'on étudie ; c'est un découpage abstrait / immatériel / mathématique du système : la géométrie est fixe et imposée.

Si le fluide est en mouvement, ce n'est pas le cas ici, du fluide peut en effet entrer ou sortir, ce n'est pas un système fermé.

Il arrive qu'on étudie des systèmes fermés infiniment petits et dans ce cas le volume peut en effet varier (une bulle d'air qui monte) : la donnée est dans ce cas le système fermé, le volume s'adapte, mais ce n'est pas le cas ici.

[mik2000]

Bonjour,
Alors oui une bulle d air est un système réel, je vois bien et ça change tout.
Mais alors comment peut t on appliquer les lois de la mécanique à un système qui n'existe pas physiquement? ( celui de mon énoncé )? C'est bizarre

[gts2]

Le système existe physiquement : c'est le fluide dans le "cube" à l'instant t (ici t n'a pas d'importance on est en statique).

La "paroi", disons en x=Cte, en plus d'être immatérielle, est soumise de la part du bas à une pression P(x) et de la part du haut à la même pression, d'où viendrait la déformation ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[mik2000]

Okay alors, lorsque vous raisonnez sur le système " paroi" , je comprends bien , il n'y a pas de déformation, car les forces se compensent. Merci, je pense que j'ai compris...

[azizovsky]

on peux imager le cube comme un cube de billes (atomes, molécules,... de diamètres d )de même nature (un grand zoom), dans chaque , il y'a petit volume (plaques) et (on suppose que les billes s'empile l'une sur l'autre pour simplifier.... ), si les billes sont 'dures'(incompressibles), la masse volumique reste constante et la pression en bas sur la première 'plaque' de hauteur d est égale ,f=la force des autres 'plaques'au dessus, on conçois que la pression diminue sur chaque plaque en commençant par la bas (comme un empilement de plaque de fer, le tous on peut le considéré comme un seul bloc)..., mais si les billes sont moues, la masse volumique va diminuer avec la hauteur : l'épaisseur de la plaque en bas sera plus petite que celle au dessus d'elle, notre volume dv (notre zoome, on voit qu'une surface ou ....avec notre torche carrée ...) ne change pas mais le nombre de bille qu'il contient varie avec la hauteur , le premier cas , mais dans le 2ème cas notre volume n'a pas changé , mais la masse qu'il contient qui varie .