A propos de la loi de Bernoulli

[soliris]

Bonjour,

En 1992, le Queen Elizabeth II s'est échoué dans le détroit du Vignoble, au large la Nouvelle Angleterre, à cause du surenfoncement du bateau. Les enquêteurs conclurent que pour un bateau se rapprochant trop du fond d'un chenal, l'eau a tendance à vouloir s'échapper le long de la carène et accélère de tout côté et par-dessous. Ils retrouvèrent la formule suivante, et la place de la "pression cinétique" comme explication physique.



Alors j'ai deux questions à poser, l'une sur cette "affaire" et l'autre sur un autre exemple.

1. Le bateau se surenfonce non pas parce que la pression cinétique (1/2 rho vit²) a augmenté, mais bien parce que la dépression cinétique a augmenté. Non ?

2. L'on m'a fait la remarqué l'autre jour que l'effet Venturi à la sortie d'une bouteille à parfum (un vapo) était dû à l'accélération du fluide d'air et non pas à cause de la vitesse simple de l'air, ce qui m'a beaucoup surpris.
Pouvez-vous confirmer qu'un fluide d'air passant à une vitesse constante devant un tube plongeant dans le parfum, n'attirera pas celui-ci au-dehors ? Parce que la loi de Bernoulli parle bien de "vitesse carrée" et non d'accélération.

Merci de votre compréhension
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[gts2]

1. Le bateau se surenfonce non pas parce que la pression cinétique (1/2 rho vit²) a augmenté, mais bien parce que la dépression cinétique a augmenté. Non ?

La pression P a bien diminué parce que la pression cinétique (1/2 rho vit²) a augmenté.

2. L'on m'a fait la remarqué l'autre jour que l'effet Venturi à la sortie d'une bouteille à parfum (un vapo) était dû à l'accélération du fluide d'air et non pas à cause de la vitesse simple de l'air, ce qui m'a beaucoup surpris.
Pouvez-vous confirmer qu'un fluide d'air passant à une vitesse constante devant un tube plongeant dans le parfum, n'attirera pas celui-ci au-dehors ? Parce que la loi de Bernoulli parle bien de "vitesse carrée" et non d'accélération.

Il faut que le jet soit contraint géométriquement de manière à ce que la vitesse puisse varier, c'est peut-être ce que votre interlocuteur voulait dire.
Il faut que la vitesse du jet au voisinage du tube soit plus grand qu'un peu plus loin en atmosphère libre, d'où une accélération quelque part entre le tube et l'atmosphère libre, mais cela ne veut pas dire que l'air doit accélérer au voisinage du tube.

[soliris]

La pression P a bien diminué parce que la pression cinétique (1/2 rho vit²) a augmenté.

C'est inimaginable de conséquence(s) sur la répartition des énergies; je suppose que les ordinateurs de prévision météorologique intègrent cette donnée. Et Navier-Stokes, dans ce cas ? (oubliez cette question, c'est hors-sujet..). Ce n'était pas décrit dans la loi de Bernoulli, de cette façon.

Il faut que le jet soit contraint géométriquement de manière à ce que la vitesse puisse varier, c'est peut-être ce que votre interlocuteur voulait dire.
Il faut que la vitesse du jet au voisinage du tube soit plus grand qu'un peu plus loin en atmosphère libre, d'où une accélération quelque part entre le tube et l'atmosphère libre, mais cela ne veut pas dire que l'air doit accélérer au voisinage du tube.

Ici on est bien dans Navier-Stokes, puisqu'on parle d'accélération. Il y a de nouveau dans ces affirmations une intéressante et incroyable face cachée, digne de celle de la Lune.. Et si l'on fait le tube en circuit, que se passe-t-il ?

Merci pour ces enseignements, gts2

[gts2]

Ici on est bien dans Navier-Stokes, puisqu'on parle d'accélération.

Bernoulli c'est la forme intégrale de Navier-Stokes dans des conditions particulières (stationnaire, incompressible ...).
Bernoulli n'est pas contradictoire avec accélération, sinon comment v pourrait varier ? Bernoulli nécessite seulement la nullité de l'accélération locale.

[A voir en vidéo sur Futura]

[soliris]

Bernoulli nécessite seulement la nullité de l'accélération locale.

Vous voulez dire que Bernoulli s'intéresse après coup à l'action, ou à l'action qui se maintient dans son ensemble. Alors Ok.
En attendant, pour le bateau qui flotte-sur-l'eau (le Queen Elisabeth II), on peut s'en tirer avec un Bernoulli-sous-la-ligne-de-flottaison, comme celui-ci (avec la pression dirigée vers le haut, et donc z = profondeur et g: accél.grav.)



C'est ce à quoi votre intervention m'a fait penser jusqu'à présent; c'est le début. (mon équation adaptée est-elle juste ?)
On y voit quand même une accélération locale, due à g, pour ce qui concerne le bateau. Il y a du Navier-Stokes dans l'air, ça se sent.

[gts2]

Bernoulli-sous-la-ligne-de-flottaison, comme celui-ci (avec la pression dirigée vers le haut, et donc z = profondeur et g: accél.grav.)
C'est ce à quoi votre intervention m'a fait penser jusqu'à présent; c'est le début. (mon équation adaptée est-elle juste ?)

Oui d'après l'équation de départ dans laquelle z est l'altitude par rapport à la surface de l'eau donc <0 ici.
"la pression dirigée vers le haut", vous voulez dire, je suppose, la force de pression appliquée au bateau est dirigée vers le haut.

[soliris]

Oui d'après l'équation de départ dans laquelle z est l'altitude par rapport à la surface de l'eau donc <0 ici.
"la pression dirigée vers le haut", vous voulez dire, je suppose, la force de pression appliquée au bateau est dirigée vers le haut.

Oui, la pression dirigée vers le haut.
Mais pas facile de remplacer le principe d'Archimède avec bernoulli: l'influence de rho et de g dans rho.g.z est bien existante, mais évidemment z n'est pas exactement la hauteur du volume du bateau .. car à quelle endroit de la carène faut-il prendre la mesure ? Est-ce la hauteur moyenne du volume du poids d'eau déplacée .. Quelle est la forme de ce volume ?
Faut-il prendre la mesure à l'endroit virtuel exact du centre de poussée ?

En attendant la ou les réponses.. merci de votre participation.

[gts2]

Pour le terme en rho.g.z c'est lui qui donne la poussée d'Archimède donc pas de problème, résultante= poussée d'Archimède.
Pour le terme en rho.v^2/2, il faut déjà avoir le champ des vitesses...

[albanxiii]

Bonjour,

Mais pas facile de remplacer le principe d'Archimède avec bernoulli: l'influence de rho et de g dans rho.g.z est bien existante, mais évidemment z n'est pas exactement la hauteur du volume du bateau .. car à quelle endroit de la carène faut-il prendre la mesure ? Est-ce la hauteur moyenne du volume du poids d'eau déplacée .. Quelle est la forme de ce volume ?
Faut-il prendre la mesure à l'endroit virtuel exact du centre de poussée ?

Pour répondre à ces questions, il faut se souvenir de ce que dit le théorème de Bernouilli, et dans quelles conditions il s'applique. Parce que sinon, comme vous le faites systématiquement, en utilisant des principes en dehors de leur domaine de validité, on arrive à, n'importe quoi, et en plus on dégrade le rapport signal / bruit de ce forum.
A un élève qui poserait ces questions, on répondrait d'aller apprendre son cours. C'est donc ce que je fais pour vous, car vous n'avez même pas l'excuse d'être étudiant.

[soliris]

Pour apprendre la physique, il me fallait une méthode; je l'ai obtenue par l'analyse dimensionnelle, ce qui m'a fait débarquer dans bien des formulations qu'il m'aurait été impossible comprendre (je ne peux travailler qu'avec la physique espace-temps).
Grâce à l'analyse dim., j'ai pu me prouver à moi-même que toutes les formules se tiennent l'une avec l'autre, dans un ensemble quasi-parfait (il y a 2 ou 3 "bricoles" curieuses, notamment dans les constantes de couplage des interactions nucléaires, qui posent problème).

Pour en venir à Bernoulli, ses analyses correspondaient à l'état de la science à son époque; mais toute l'aéronautique et la subnavigation du 20ième siècle ont nécessité un tel ensemble de simulations (en usine) de courants d'eau et d'air qu'il est évident que son équation n'est pas assez poussée par rapport à l'état de la science aujourd'hui.

Je vous rappelle les 4 interdits de la physique, qui font que je reste à distance de vos cours magistraux (néanmoins absolument prodigieux !)

1. La vitesse de la lumière est indépassable. Donc il faut pas chercher un moyen pour la dépasser.
2. La gravitation ne peut s'arrêter . Donc la lévitation n'existe pas.
3. Le déplacement quantique n'existe pas. Donc cessez de rêver.
4. L'entropie règne en maître. Donc l'énergie libre n'existe pas.

[Sethy]

Je vous rappelle les 4 interdits de la physique, qui font que je reste à distance de vos cours magistraux (néanmoins absolument prodigieux !)

1. La vitesse de la lumière est indépassable. Donc il faut pas chercher un moyen pour la dépasser.
2. La gravitation ne peut s'arrêter . Donc la lévitation n'existe pas.
3. Le déplacement quantique n'existe pas. Donc cessez de rêver.
4. L'entropie règne en maître. Donc l'énergie libre n'existe pas.

Mais (et je précise que je ne suis pas d'accord avec certaines formulation) ce ne sont pas des interdits ! Tout simplement, quand on postule autre chose, on construit des théories dont les applications/prédictions ne rencontrent pas les observations effectuées aux cours d'expériences.

Cela n'a absolument rien de dogmatique, c'est pragmatique. La seule chose qui est dogmatique, c'est la démarche scientifique : observation-théorisation-vérification. Si tu sors de cela, tu ne fais pas de la science.

Ce n'est pas la première fois que je dois te repréciser cela. Nous ne sommes pas des adeptes d'une religion. J'ai d'ailleurs l'impression que toi, tu viens ici pour faire du prosélytisme.

Mais attention, c'est un écueil fréquent et tu n'es pas la seul à t'y confronter car même Einstein s'est embourbé la dedans. La meilleure preuve étant sa réplique au congrès Solvay de 1927 où un peu à court d'argument, il s'écrie : "Dieu ne joue pas aux dés !".

[soliris]

Un jour que je répétais cette phrase de Einstein devant un ami; "Dieu ne joue pas aux dés", l'ami en question m'a dit: "J'ai entendu une voix, en moi". Et qu'a-t-elle dit, cette voix? ...que je lui réponds.
Et il me sort: "la voix a dit: Et pourtant, ils ont joué la robe de mon fils.. aux dés" !

Dieu-le-Père nous avait répondu, par Zeus et Jupiter !.

[Sethy]

Tu railles, d'accord. Mais sur le fond, tu ne te défends pas.

Même si te faire le procès d'intention du prosélytisme était peut-être aller un peu loin, parler d'une approche non pragmatique est certainement justifié.

La meilleure preuve, c'est celle que tu donnes toi-même en renversant la logique et en parlant d'interdits. Tu pars d'une supposition et tu décrètes que c'est faux.

Cela me fait vraiment penser à toutes les personnes qui sont tenantes d'une théorie alternative à propos des pyramides. Il se trouve que j'ai suivi pendant 3 ans en élève libre des cours d'univ (comme tu es belges, cours donné à l'ULB en 3ème année à l'époque et en 4ème année aujourd'hui - L3 et maintenant M1 pour les français) sur la langue et la civilisation égyptiennes, cours où on traduisait des textes (en ce compris ceux des ... pyramides). Et la jour où on a parlé de ces théories alternatives, notre prof l'a bien dit : s'il y a la moindre preuve scientifiques que les pyramides ont 10000 ans plutôt que 5000, ben ... on l'acceptera et puis c'est tout.

Ici, c'est pareil. Si une expérience montre qu'il y a moyen de transmettre de l'information plus vite que "c", les scientifiques (après moultes vérifications, certes) l'accepteront.

Mais en attendant la preuve contraire, on se contente de ce qu'on observe. Et comme tout "colle" avec une vitesse de la lumière dans le vide équivalente à "c" et que cette théorie a prédit des choses intéressantes et vérifiées, ben on s'en sert.

[Deedee81]

Salut,

Même si te faire le procès d'intention du prosélytisme était peut-être aller un peu loin, parler d'une approche non pragmatique est certainement justifié.

+1

J'ai souvent constaté que ceux qui parlent de dogmatisme non seulement comprennent très mal la science et ses démarches, mais sont en plus souvent les premiers à adopter une attitude extrêmement dogmatique !!!!

A tous (et à Soliris en premier) : attention à ne pas confondre "limites de la science" et "règles sur Futura".
En science on fait de la recherche et donc on va constamment au-delà des limites connues.
Sur Futura : on parle de science mais on ne fait pas de science, c'est un forum, pas un site de publications scientifiques et encore moins un laboratoire. Par conséquent c'est sur Futura et uniquement là qu'on ne dépasse pas ces limites consensuelles.

[soliris]

Et la jour où on a parlé de ces théories alternatives, notre prof l'a bien dit : s'il y a la moindre preuve scientifiques que les pyramides ont 10000 ans plutôt que 5000, ben ... on l'acceptera et puis c'est tout.

Merci de parler des pyramides et d'égyptologie; il n'y a rien de plus étranger à notre civilisation que LA pyramide de Khéops absolument parfaite.. je l'ai constaté sur place. Et il n'y a personne de plus fermé que les égyptologues officiels: vous pouvez écouter leurs conférences, mais n'allez pas y poser le moindre témoignage d'observations bizarres.
Si les physiciens étaient aussi fermés, je n'écrirais pas une ligne ici.

Vous valez beaucoup plus qu'eux.
Merci de votre considération.

[antek]

il n'y a rien de plus étranger à notre civilisation que LA pyramide de Khéops absolument parfaite.

Oui, elle est plutôt relative à la civilisation égyptienne. Fallait-il le préciser ?
Pour la perfection, sans précision, c'est une affirmation gratuite.

[soliris]

Oui, elle est plutôt relative à la civilisation égyptienne. Fallait-il le préciser ?

Un point pour moi: Cette affirmation est l'enfance même du dialogue de sourd. Ce n'est pas parce que vous trouvez une lampe à huile perse dans votre nouvel appartement, qu'elle fait partie de votre vie. Sauf pour la voisine de palier, qui la voit sur votre archèle, et qui va jurer "dur comme fer" que vous avez emménagé avec elle.

Pour la perfection, sans précision, c'est une affirmation gratuite.

Un point pour vous: il m'est impossible de vous transmettre mon sentiment de perfection quand je suis en face de la Pyramide, ou même quand je la vois à la télé. Une seule chose cependant: les lignes courantes de l'alignement de ses blocs sont incomparablement plus "parfaits" que ceux des blocs de Kephren ou Mykérinos, fortement dégradés par l'usure du temps.

Pour en revenir à la loi de Bernoulli en mode "sous-marin", je suis à la recherche d'un mode de calcul qui permettrait de multiplier la pression de gravité (rho.g.z) par la pression cinétique (rho.v²/2) sans changer les dimensions. Dans ce cas je me penche vers quelque chose dans le genre "facteur gamma" qui, dans le domaine de la relativité, est un indice, un rapport entre la densité d'énergie du vide (c²) et la pression cinétique (v²) d'un véhicule dans le vide à la vitesse v.

Car ce qui est arrivé au Queen Elisabeth 2 est un surenfoncement, cad une multiplication de l'enfoncement (g) sous l'eau (rho.z) du bateau.

[gts2]

Car ce qui est arrivé au Queen Elisabeth 2 est un surenfoncement, cad une multiplication de l'enfoncement (g) sous l'eau (rho.z) du bateau.

çà veut dire quoi ?
vous avez écrit vous même , donc la pression a diminué à cause de et c'est tout.

[Sethy]

Merci de parler des pyramides et d'égyptologie; il n'y a rien de plus étranger à notre civilisation que LA pyramide de Khéops absolument parfaite.. je l'ai constaté sur place. Et il n'y a personne de plus fermé que les égyptologues officiels: vous pouvez écouter leurs conférences, mais n'allez pas y poser le moindre témoignage d'observations bizarres.
Si les physiciens étaient aussi fermés, je n'écrirais pas une ligne ici.
Merci de votre considération.

Et pourtant, physiciens et égyptologues sont exactement sur la même ligne.

Pour info, le père de Cheops, Snéfrou, s'est fait bâtir 2 pyramides. L'une est trop pentue, l'autre pas assez. C'est son fils, Cheops qui profitera le premier des expériences précédentes et se fera bâtir la grande pyramide.

Pyramide rhomboïdale de Snéfrou : https://fr.wikipedia.org/wiki/Pyramide_rhombo%C3%AFdale
Pyramide rouge de Snéfrou : https://fr.wikipedia.org/wiki/Pyramide_rouge

A lire également : https://fr.wikipedia.org/wiki/Pyrami...ments_de_plans

[Deedee81]

Salut,

Quant à la perfection, on repassera hein. Déjà les habitants ont arrachés presque tout le parement (pour leurs constructions) et même quelques pierres (pas les plus grosses évidemment, Hulk n'a pas de résidence secondaire là bas ). Difficile de parler de perfection quant il en manque une partie.

Quant aux égyptologues officiels je comprend leurs réactions : tous ceux qui proposent des "théories" à contre-courant ne lâchent que des idées farfelues très mal étayées. Alors forcément ils en ont marre. Je rappelle qu'on a les traces archéologiques des habitations des ouvriers ayant travaillé à la construction (et y a assez de graffitis pour savoir ce qu'ils faisaient comme jobs). on a même retrouvé les traces des rampes de levage (qui n'étaient qu'une hypothèse il y a encore peu).

Ceci dit, ça reste une extraordinaire construction (c'est pas pour rien qu'elle fait partie des sept merveilles) mais juste ça, une construction de l'époque de Cheops.

Bon, on est loin de Bernoulli. Sauf peut-être un point commun, l'immense niveau de bêtise car ça :

Dans ce cas je me penche vers quelque chose dans le genre "facteur gamma" qui, dans le domaine de la relativité, est un indice, un rapport entre la densité d'énergie du vide (c²) et la pression cinétique (v²) d'un véhicule dans le vide à la vitesse v.

Mieux vaut lire ça qu'être sourd, enfin, heu, vous m'avez compris.

[soliris]

Salut,

Bon, on est loin de Bernoulli. Sauf peut-être un point commun, l'immense niveau de bêtise car ça : Dans ce cas je me penche vers quelque chose dans le genre "facteur gamma" qui, dans le domaine de la relativité, est un indice, un rapport entre la densité d'énergie du vide (c²) et la pression cinétique (v²) d'un véhicule dans le vide à la vitesse v

Mieux vaut lire ça qu'être sourd, enfin, heu, vous m'avez compris.

Bêtise ? Je vous rappelle que la catastrophe du vide est la plus grande erreur (tape-à-l'oeil !) ou énigme de toute l'histoire de la science. Se passerait-il des "choses" dans le vide, que l'on a pas pris en considération ? Je vais trouver une amélioration de la loi de Bernoulli; les mouvements de fluide m'intéressent depuis bien plus longtemps avant que je ne m'intéresse à la physique. Et peut-être pourrai-je l'appliquer au vide ?

Sur la grande Pyramide, il aurait fallu poser un de ces énormes blocs toutes les 2 minutes pour la construire dans les temps cités par les egyptologues. Mais vous êtes-vous déjà trouvé devant cet édifice ? Vous pensez que c'est juste: "géant" ?

[Deedee81]

Bêtise ?

Oui, et grosses comme la pyramide de Cheops.

Je vous rappelle que la catastrophe du vide est la plus grande erreur (tape-à-l'oeil !) ou énigme de toute l'histoire de la science. Se passerait-il des "choses" dans le vide, que l'on a pas pris en considération ?

Rien à voir avec la choucroute. Et voir mes explications sur cette énigme dans le forum astrophysique, ça date d'hier.

Je vais trouver une amélioration de la loi de Bernoulli; les mouvements de fluide m'intéressent depuis bien plus longtemps avant que je ne m'intéresse à la physique. Et peut-être pourrai-je l'appliquer au vide ?

Et hop, reparti dans le n'importe nawak. Franchement je devrais passer en vert et le supprimer (*). Mais je le laisse, ça te décrédibilise totalement mais tant pis pour toi, tu n'avais qu'à pas écrire cette énorme sottise.

(*) Car tu sais très bien que même si ce n'était pas une bêtise tu n'as pas le droit d'en parler sur Futura. Cette règle vaut pour tout le monde : PAS DE TRAVAUX PERSONNELS SUR FUTURA.

Sur la grande Pyramide, il aurait fallu poser un de ces énormes blocs toutes les 2 minutes pour la construire dans les temps cités par les egyptologues. Mais vous êtes-vous déjà trouvé devant cet édifice ? Vous pensez que c'est juste: "géant" ?

Ils étaient de milliers à travailler dessus en parallèle. Ca te semble peu deux minutes ?
(ça fait plus d'une semaine pour un seul bloc, par personne)

J'ai lu une étude réalisée par un ingénieur civil spécialisé en génie civil (dommage, mais je n'ai plus le lien). En tenant compte du fait qu'ils n'avaient que la force des bras et en tenant compte du fait que la majorité des ouvrier ne travaillaient que pendant la période de crue (la majorité étaient des paysans). Résultat, le temps de construction plausible avec ces moyens est de l'ordre d'une cinquantaine d'années. (EDIT à dix ou vingt ans près, ça dépend des détails et du nombre exact d'ouvriers)
(EDIT il avait pris la méthode de levage par levier, on sait maintenant que c'est faux puisque on a trouvé les rampes, mais ça ne change presque rien aux chiffres)

Rien de magique, rien d'étrange sauf pour les esprits incapables de raisonner rationnellement.

[FC05]

Du grand Soliris ...

Sinon, le surenfoncement et quelque chose qui s'ajoute et pas quelque chose qui se multiplie. Mais bon si mes souvenirs sont bon ce n'est pas la première fois que l'élève Soliris ne maîtrise pas les opérations de base.

C'est un phénomène bien connu, ça se calcule mais comme la forme d'une coque est complexe le champs des vitesse est complexe et il n'y a pas de formule générale.
En gros il faut intégrer sur des portions de coque, à l'ordi.

A noter que l'effet peut aussi avoir lieu sur les cotés, entre la coque et un quai, et provoquer des accidents.
Il est probable que la collision du Costa Concordia avec un rocher immergé ait été accentuée par ce phénomène. A partir d'une certaine distance le bateau est aspiré par le flux d'eau entre la coque et le rocher.
Certains bateaux se croisant trop près ont aussi fait les frais de ce genre de phénomènes.
La montée du pilote de port à bord d'un gros navire doit se faire à vitesse réduite, ici aussi pour éviter de ce retrouver "collé" à la coque du gros bateau.

[Deedee81]

Du grand Soliris ...

Avec ma casquette verte, j'estime que ce fil va droit vers la fermeture vu que c'est l'auteur du fil lui-même qui a sombré (un comble pour le sujet) dans les grandes profondeurs du nawak.

Mais vu les explications utiles données je vais laisser une chance à cette discussion.

Merci,

[Sethy]

Puisqu'on parle de Sciences, voici une expérience intéressante :

https://www.youtube.com/watch?v=IL2fDzVzNcA&t=10s