Premier ordre en dt
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Premier ordre en dt



  1. #1
    NachLeKing

    Premier ordre en dt


    ------

    Bonjour, je suis en train d'étudier un exercice de mécanique des fluides et il y a un point de la correction que je ne comprends pas. On a l'expression suivante (obtenue à partir du PFD):
    (m-Dm*(t-dt))*v(t+dt)-(m-Dm*(t))*v(t)+Dm*dt*(v(t)-u)=F*dt

    Ce qui correspond selon la correction au premier ordre en dt à :
    (m-Dm*t)*(dv/dt)-Dm*u=F

    Je ne comprends pas ce passage. À quoi correspond un premier ordre en dt ? Quelqu'un saurait-il m'éclairer ? Merci !

    -----

  2. #2
    ansset
    Animateur Mathématiques

    Re : Premier ordre en dt

    Citation Envoyé par NachLeKing Voir le message
    Je ne comprends pas ce passage. À quoi correspond un premier ordre en dt ? Quelqu'un saurait-il m'éclairer ? Merci !
    cela consiste à supprimer tout ordre sup à 1( soit dt ), donc ici tous les termes en dt².
    donc on développe et on simplifie l'expression.
    y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !

  3. #3
    Sethy

    Re : Premier ordre en dt

    Développe ce morceau de formule par exemple.

    Citation Envoyé par NachLeKing Voir le message
    (t-dt))*v(t+dt)
    Tu verras apparaître certains termes "d'ordres supérieurs". Si dt est très petit alors ... ces termes d'ordre supérieur ...

    Considérons le cas où alpha est petit devant 1. Un développement au premier ordre ne conserve que les termes en 1+alpha. Les éventuels termes en alpha^2 et plus seront considérés comme négligeables. Dans un développement au second ordre, on négligerait tous les termes en alpha^3 et supérieurs.
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  4. #4
    NachLeKing

    Re : Premier ordre en dt

    Bonjour et merci pour votre réponse !

    Je vois ce que vous expliquez mais cependant ici les vitesses (v) ne sont pas multipliées par t+dt mais calculées en t+dt. Ainsi les multiplications n'amènent pas de termes en dt^2.
    En développant, je tombe bien sûr l'expression de la correction à la différence près que j'ai un terme en plus qui vaudrait donc 0.
    Ce terme étant : Dm*v(t)-Dm*v(t+dt)

    Au "premier ordre en dt" v(t) serait donc égal à v(t+dt) ?
    Psi

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    gts2

    Re : Premier ordre en dt

    Citation Envoyé par NachLeKing Voir le message
    Ce terme étant : Dm*v(t)-Dm*v(t+dt)
    Je suppose qu'il y a un *dt en plus
    dt*(Dm*v(t)-Dm*v(t+dt))=-Dm*(dv/dt)*dt^2
    qui est bien un terme d'ordre 2.

  7. #6
    NachLeKing

    Re : Premier ordre en dt

    C'est possible, je vais revoir le calcul.
    Merci pour votre réponse

  8. #7
    albanxiii
    Modérateur

    Re : Premier ordre en dt

    Citation Envoyé par NachLeKing Voir le message
    Au "premier ordre en dt" v(t) serait donc égal à v(t+dt) ?
    Oui, c'est un développement de Taylor.

    , avec dans votre exemple.
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  9. #8
    Black Jack 2

    Re : Premier ordre en dt

    Bonjour,

    Il y a une bisbrouille quelque part.

    (m-Dm*(t-dt))*v(t+dt) - (m-Dm*(t))*v(t) + Dm*dt*(v(t)-u) = F*dt

    (m-Dm*t)*v(t+dt) + Dm*dt*v(t+dt) - (m-Dm*(t))*v(t) + Dm*dt*(v(t)-u) = F*dt

    (m-Dm*(t))*(v(t+dt) - v(t)) + Dm*dt*(v(t+dt) + v(t)) - Dm*dt*u = F*dt

    (m-Dm*(t))*(v(t+dt) - v(t))/dt + Dm*(v(t+dt) + v(t)) - Dm*u = F

    Or (v(t+dt) - v(t))/dt = dv/dt --->

    (m-Dm*t)*dv/dt + Dm*(v(t+dt) + v(t)) - Dm*u = F

    Et voila, j'ai le terme "Dm*(v(t+dt) + v(t))" en plus que dans le corrigé ... mais toi, (message 4), tu indiques que tu as le terme "Dm*v(t)-Dm*v(t+dt)"
    en trop ...

    Il y a donc une bulle de signe entre mon calcul et le tien, cela viendrait-il d'une erreur de calcul de l'un de nous deux ou bien d'une mauvaise recopie de la relation de départ ?

    Ceci dit, si tu trouves (sans erreur) : (m-Dm*t)*dv/dt + Dm*(-v(t+dt) + v(t)) - Dm*u = F, alors on peut expliquer, car (-v(t+dt) + v(t)) = -dv et on arriverait alors à :

    (m-Dm*t)*dv/dt - Dm * dv - Dm*u = F

    Les termes (m-Dm*t)*dv/dt , Dm*u et F ne sont pas des infiniment petits, alors que "Dm * dv" est un infiniment petit et peut donc être négligé devant les autres termes.

    On arrive alors à : (m-Dm*t)*dv/dt - Dm*u = F

    Il reste donc à vérifier où est l'erreur qui fait qu'il y a une bulle de signe entre tes calculs et les miens (comme indiqué avant)

    ... ou trouver ce qu'il y d'autre qui cloche.

  10. #9
    gts2

    Re : Premier ordre en dt

    L'erreur de signe est au tout début :

    "(m-Dm*(t-dt))*v(t+dt)-(m-Dm*(t))*v(t)+Dm*dt*(v(t)-u)=F*dt"

    C'est -Dm*(t+dt)

  11. #10
    Sethy

    Re : Premier ordre en dt

    Citation Envoyé par NachLeKing Voir le message
    Bonjour et merci pour votre réponse !

    Je vois ce que vous expliquez mais cependant ici les vitesses (v) ne sont pas multipliées par t+dt mais calculées en t+dt. Ainsi les multiplications n'amènent pas de termes en dt^2.
    En développant, je tombe bien sûr l'expression de la correction à la différence près que j'ai un terme en plus qui vaudrait donc 0.
    Ce terme étant : Dm*v(t)-Dm*v(t+dt)

    Au "premier ordre en dt" v(t) serait donc égal à v(t+dt) ?
    Effectivement, j'ai été un peu vite mais l'idée y était.
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

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