Le secret de l'anneau de piscine.. et son double vortex

[RaviShankar]

Bonjour,

Avant que l'Intelligence artificielle ne nous oblige d'envoyer nos questions sur le cloud (centre d'hébergement, de gestion et de réflexion de vos data hors de vos serveurs) de l'un des Magnificent Seven (Apple, Meta, Alpphabet, Amazon, Nvidia, Microsoft..), j'aimerais regarder avec vous cette expérience de "Physics Girl" montrée sur Youtube. Expérience où l'on voit un anneau de remous créé artifiellement et très facilement par elle dans l'eau d'une piscine, présentant non seulement 2 vortex à ses extrémités, mais aussi un curieux comportement dans cet anneau.



Comme vous le voyez sur cette image arrêtée, en mettant une couleur différente sur chaque entrée de la surface (vortex), on s'aperçoit qu'une couleur s'apprête à "manger" l'autre.. Au final, les torsions s'interpénètrent sans véritablement se mélanger, tant que le processus n'est pas brouillé. (Sur la video, vous devez aller à 2 minute 45" pour voir comment est produit cet anneau).

Comment un tel comportement dans l'anneau est-il possible ?
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[dada]

Wow merci pour le partage !
Je m’étais déjà amusé à lancer ces deux petites tornades (à la main) sans me douter un instant que c’était les deux extrémités d’un seul et même vortex !

C’est un volume d’eau en rotation, on peut imaginer ce qui se passe en son centre en faisant tourner de l’eau dans une casserole :

• l’eau au centre se déplace lentement, elle a plutôt tendance à vouloir rester au milieu,
• l’eau au bord de la casserole va très vite, et a plutôt tendance à vouloir continuer à faire des tours de casserole.

en mettant une couleur différente sur chaque entrée de la surface (vortex), on s'aperçoit qu'une couleur s'apprête à "manger" l'autre.. Au final, les torsions s'interpénètrent sans véritablement se mélanger

On peut avoir le même effet en mettant les deux couleurs sur une seule entrée, à différentes strates

[Sethy]

Wow merci pour le partage !
Je m’étais déjà amusé à lancer ces deux petites tornades (à la main) sans me douter un instant que c’était les deux extrémités d’un seul et même vortex !

C’est un volume d’eau en rotation, on peut imaginer ce qui se passe en son centre en faisant tourner de l’eau dans une casserole :

• l’eau au centre se déplace lentement, elle a plutôt tendance à vouloir rester au milieu,
• l’eau au bord de la casserole va très vite, et a plutôt tendance à vouloir continuer à faire des tours de casserole.

On peut avoir le même effet en mettant les deux couleurs sur une seule entrée, à différentes strates

C'est le comportement "standard", c'est à dire hors régime de la turbulence de l'eau qui va former plusieurs couches concentriques qui vont glisser l'une sur l'autre à des vitesses différentes.

Et ici, "par hasard", le colorant qui naturellement diffuse dans sa couche, se retrouve dans deux couches différentes.

[albanxiii]

Bonjour,

Merci de nous éviter la logorrhée ésotérique.

Comment un tel comportement dans l'anneau est-il possible ?

Merci la physique !

https://www.youtube.com/watch?v=tzLIdjbiLAs

[A voir en vidéo sur Futura]

[dada]

Il me semble que c’est plus une inertie qu’une tension qui structure l’ensemble.

Il n’y a pas de double-vortex ici, ce n’est qu’un seul vortex.

Sur la séquence où on le voit disparaître à la rencontre du manche d’épuisette, on ne peut pas dire qu’il s’éteint instantanément, cela prend un certain temps. On peut imaginer qu’un vortex plus puissant aurait pu continuer après cet obstacle ? Ou qu’un obstacle plus fin aurait engendré moins de turbulences et que le vortex aurait pu continuer ?

[dada]

Je viens de participer à un petit tournoi rond de fumée VS. règle / crayon, qui m’a confirmé ce que je viens d’écrire.

Selon l’intensité du vortex et la dimension et position de l’obstacle, les comportements sont divers. Parfois le vortex est simplement cassé, parfois il se recompose après une période turbulente, parfois on obtient deux vortex !