Compression ou dépression

[Triple Seven France]

Il y a une multitude, une foultitude, de notions en météorologie, aérologie et mécanique de vol qui donnent lieu à interprétations et questions pièges.
De nombreuses notions sont comprises par les individus de manière "pratique" tout en étant fausses dans les termes. Leur présentation est aussi source d'erreurs et d'incompréhensions tant elle est individualisée. Il suffit parfois de présenter une problématique sous un autre angle pour mieux comprendre... ou ne plus rien comprendre du tout ! L'effort d'explicitation de la présentation des problématiques est donc capital. Il faut se mettre à la place du public à qui on présente une question... ou à qui on pose une question.

Tout moniteur peut être à n'importe quel moment "victime" d'une question piège, tout simplement parce que la question est posée sans contextualisation ou parcequ'il n'a jamais pensé à la notion sous cet aspect, parce qu'il ne la pense pas dans ces termes, ou encore parce que ça ne fait pas sens pour lui étant donné son expérience personnelle.

Je suis un peu déçu qu'aucun ingénieur ne nous ait encore sorti la formule de calcul qui montre quel est l'état qui règne à l'endroit d'une accélération de flux d'air en crête d'un relief faisant obstacle au vent : dépression, surpression... ou pression identique ?


P.S. Tout ça me fait souvenir que j'ai en effet entendu parler des pilotes de "voler dans la compression au relief" pour désigner deux choses différentes :
- voler dans l'accélération de crête proche d'un décollage (majoritaire)
- voler sur un site assez important en taille, face à la plaine, où le flux est moins fort que le vent qui règne dans la plaine devant.

[fabrice]

On va demand
er à notre prof. qui maîtrise aussi bien la physique que le maniement du marlin de nous préciser ces points.

En physique, je  différencie aux moins 3 situations différentes : statique, dynamique et aux limites, par exemple l'interaction entre 2 milieux ou le frottement de l'air sur le tissu du parapente, ou avec le sol. Je pourrais aussi y ajouter les phases transitoires entre  2 états stables.
L'interaction avec le sol selon son profil devrait donc créer dans la couche limite une dépression ou une compression !

[zogla]

... et qui ne fait que complexifier les choses par manque de cours de physique niveau CP

certaines "approximations" permettent quand même de simplifier la communication.
par ex, je n'ai vu personne se plaindre que le PTV était exprimé en Kg
http://fr.wikipedia.org/wiki/Charge_alaire

tant que ca ne débouche pas sur les déductions/affirmations bidons ou dangereuses, c'est pas encore trop grave.
ici personne ne dit qu'il faut voler à l'arriere du venturi, et c'est tant mieux

et on sait (enfin on devrait savoir) que bernouilli peine à expliquer les choses simplement :  http://www.parapentiste.info/forum/autres-questions-techniques/la-portance-t34987.0.html

mais c'est vrai que ca simplifie les raisonnements si on ne confond pas trainée et sillage, gradient de vent et gradient de pression, finesse air et finesse sol, etc ...  

Venant d'un autre bout du forum, je debarque ici. J'ai parcouru le post, mais j'y reviendrai plus en details bientot. Déjà, je ne peux qu'appuyer la personne qui a écrit ce que je cite. C'est une grosse bourde de 90% de enseignants d'expliquer la portance par bernouilli (ou venturi, si vous voulez, les deux sont aussi faux). C'est aussi une grossiere erreure que d'expliquer la portance avec des calculs de cinematique (ce qu'on fait...). La vraie reponse, dans la vraie vie, ne se calcule pas, et pour cause, la portance et la trainée sont globalement des fonctions d'une seule variable : la turbulence créée apres l'aile et la relaxation de la vorticité créée autour de l'aile (oui, celle la meme dont je viens de parler, le calcul cinematique, le meme qui fait courber la trajectoires des balles de tennis ou ballons de foot avec de l'effet). Bon, je rentrerai dans ces details si ca vous interesse !

Pour ce qui est de la compression, depression. je pense que le terme est mal choisi. Mais avant tout, il faut se rendre compte de ce qu'on ne dit pas. Dans les dessins et croquis sur le post, on ne dit pas et pourtant on le dessine, qu'on prend un fluide incompressible. Ce qui est relativement vrai dans une tuyere ou un aspirateur. Ce qui est faux dans le cas des masses d'air en montagne. Ensuite, on considere un ecoulement laminaire (autrement dit, pas de turbulence). C'est assez vrai pour le vent de vallée qui remonte, c'est completement faux derriere une crete, un relief, un arbre. Et du coup, interpreter les lignes de champ de vitesse avec bernouilli (ou venturi, excusez moi de confondre, pour moi on devrait pas donner de noms à ces trucs qui sont tous les deux l'integrale premiere du mouvement, dans des cas particuliers). Deja, parceque il n'y a plus de ligne de fluide bien defninie des qu'on a de la turbulence. Ensuite parceque la seule raison pour laquelle on fait ca est que le calcul marche dans le cas des ailes d'avion : on a à peu pres le bon resultat. Ca marche vaguement parceque c'est a peu pres laminaire, et surtout parceque l'approximation fluide tient entre le bord d'attaque et de fuite. C'est pas du tout le cas pour le vent au dessus d'une montagne : les particules adjacentes avant la montagnes ne sont plus correlées de l'autre coté. C'est le cas autour de l'aile d'avion (enfin, non, comme je l'ai dit c'est faux, bernouilli, pour les ailes) : et c'est pour ca qu'on dit que le fluide au dessus est "acceleré" : il l'est forcement si deux bout d'air au niveau du bord d'attaque doivent se recoller au bord de fuite. Mais vous vous rendez bien compte que pour une montagne...

Par contre, pour essayer de reprendre le sujet initial : je pense que dans tous les cas, on n'en a absolument rien à faire en parapente. Que ca soit une depression cree par les lignes de fluides accelérées dans une hypothese laminaire (fausse, mais l'effet bernouilli est reel) et un fluide incompressible, ou la surpression créée par le choc des vents contre la montagne (là, on parle de pour mille voir moins par rapport à la pression normale), le parapentiste s'en fout. Par contre, les turbulence, ca, c'est l'effet à l'ordre 1. Là, je me trompe peut etre. Mais meme un enorme orage, avec des differences de pression de malade, c'est toujours que 10% de plus ou moins que la pression atmospherique normale au niveau de la mer. Rien que monter en altitude (500 m) ca fait changer la pression atmospherique plus qu'un maxi orage... Donc ! Compression, depression, les termes sont plus subtiles que leur definition, et on ne devrait probablement pas les utiliser.


Enfin, pour ce qui est de voler dans 1, dans 2 ou apres 2, je dirais : il faut pas se poser la question. Si on etait dans un tuyan, avec un fluide parfaitement laminaire, alors voler en 1 et apres 2 reviendrait "exactement" au meme. Dans 2, on aurait juste plus de vent dans la gueule. Dans la vraie vie, on est dans un ecoulement parfaitement pas laminaire à l'approche des couches limites. Donc : apres 2, le soucis, c'est les turbulences, dans la réalité. Qu'il y ait un goulet d'etrangelement avant ne fait qu'avancer le probleme : la turbulence apparait à Reynolds ~ 1000, et est directement proportionnel à la vitesse de l'ecoulement. Donc accelerer le fluide par un quelconque moyen revient à explorer des Re plus grands, et se mettre dans des situations de turbulence.

Enfin, on pourrait arguer que le vent de vallée se créée à cause de la depression (dont le parapentiste se fout) au sommet par rapport au sol, mais deja, qui est la poule, qui est l'oeuf ? il faut deja un ecoulement consequent pour creer une depression à meme de faire bouger des masses d'air. L'effet à l'ordre 1, c'est le soleil et la nature des sols, et leur angle par rapport au soleil. L'air chaud est moins dense que l'air froid à un ordre bien plus elevé que ce que peut nous faire notre ami venturi (ou bernouilli).

Voilà ce que j'en pense, en quelques minutes, apres un message privé m'ayant aiguillé ici !

Je serais ravi de continuer la discussion, et me remettre en cause avec vos experiences sur le terrain !

[edit] pour clarifier aussi, la force qu'on subit quand on met sa main face à un jet d'eau, ce n'est pas non plus que l'on "comprime" l'eau (encore plus incompressible que l'air, qui deja l'est à l'echelle qui nous interesse), c'est qu'on oblige l'eau à changer de direction, et on doit avoir conservation de tout un tas de trucs, l'energie, classique, mais aussi l'impulsion. Donc l'eau qui va sur le coté va moins vite, et nous a refilé son moment d'inertie qui pousse la main. Une voile de planche à voile, c'est la meme chose, en prenant parti d'une forme douce pour ne pas perdre trop d'energie en frottement et chocs, mais balancer de maniere douce l'air dans une autre direction, et avec deux cosinus hophop on peut remonter au vent... grace au vent ! (et à la derive à basse vitesse qui fait office de carre dans l'eau, ou carement sur les carres de la planche au planning !)

[Triple Seven France]

Personne ne demandait à quel endroit du schéma voler.
Pour tout pilote, il est clair qu'on vole dans la partie cerclée du schéma ci-dessous, et plutôt le plus en avant de la crête.

La pratique confirme très vite que pour des vitesses de vent excédant les 20 km/h en montagne, il est très mal venu de se mettre à l'aplomb d'une telle crête en parapente et que passer "derrière" (par rapport au sens d'où vient le vent) ôtera de manière plus ou moins radicale l'envie de recommencer. C'est un peu ce que disait Piwaille en mentionnant les points 1 et 2 de son schéma qui était cependant moins représentatif de la réalité.

Or donc,
puisque

Compression, depression, les termes sont plus subtiles que leur definition, et on ne devrait probablement pas les utiliser.

- sait-on si dans l'accélération en crête provoquée par un relief faisant obstacle au vent et qui laisse moins de place au flux d'air pris entre lui et l'inversion, la pression augmente, diminue ou reste égale ? Même si ça joue sur des variations infimes, il doit bien y avoir des calculs qui disent ça...
- si les termes de compression et dépression ne sont pas appropriés, lesquels faudrait-il utiliser ? (si par exemple il n'y a aucune variation de pression, on pourrait se contenter de dire "l'accélération de crête"...

(Je rappelle que la position qui consiste à dire que la pression ne varie pas, existe aussi dans ce fil

Nous sommes dans un système totalement ouvert,  à défaut des variations ou saute de vent (l'aspect dynamique), la pression reste constante! C'est cela qui "force" le vent à s'accélérer dans le col!

)

 

[zogla]

Personne ne demandait à quel endroit du schéma voler.
Pour tout pilote, il est clair qu'on vole dans la partie cerclée du schéma ci-dessous, et plutôt le plus en avant de la crête.

La pratique confirme très vite que pour des vitesses de vent excédant les 20 km/h en montagne, il est très mal venu de se mettre à l'aplomb d'une telle crête en parapente et que passer "derrière" (par rapport au sens d'où vient le vent) ôtera de manière plus ou moins radicale l'envie de recommencer. C'est un peu ce que disait Piwaille en mentionnant les points 1 et 2 de son schéma qui était cependant moins représentatif de la réalité.

j'ai juste vu un message au milieu du fil qui disait voler dans 1 ok, 2 bof, apres 2 cata. Je disais juste que dans le cas particulier du schema de la tuyere hautement idealisé, apres le goulet, c'est exactement comme avant. Mais clairement, dans la realité, sur une crete, c'est tres different et le schema n'est plus valable.

Or donc,
puisque

Compression, depression, les termes sont plus subtiles que leur definition, et on ne devrait probablement pas les utiliser.

- sait-on si dans l'accélération en crête provoquée par un relief faisant obstacle au vent et qui laisse moins de place au flux d'air pris entre lui et l'inversion, la pression augmente, diminue ou reste égale ? Même si ça joue sur des variations infimes, il doit bien y avoir des calculs qui disent ça...

Je n'ai pas les valeurs sous la main, mais je dirais : on peut considerer à ces vitesses (<< mach) et sans conditions cataclismique du type explosion de bombe, que l'air est incompressible. Ensuite, il faut decider si c'est laminaire ou pas. Tres vite, je pense que ca l'est relativement (ca, vous pouvez me dire : vous tombez de combien de metres dans des turbulences ? en combien de temps ? Si l'un divisé par l'autre est de l'ordre de la vitesse de deplacement de l'air (donc de la dizaine de km/h), alors l'hypothese laminaire est foireuse et dans ce cas les variations de pression du à l'effet venturi (bernouilli) resteront locales, au niveau des vortex de turbulences (on appelle ca le eddie turnover, je sais pas trop comment mieux traduire). Proche du sol, par contre, je suis sur que c'est pas du tout laminaire, donc on peut pas vraiment faire de calcul. Dans tous les cas, la variation de pression entre une colonne de fluide à 30 km/h (un bon vent deja) et de l'air immobile (allongé sur le sol), c'est 50Pa (deltaP/rho=0.5v^2 pour bernouilli). Oui, rien du tout. Donc que ca soit des colonnes de fluide accelerées par le coutournement d'un obstacle (montagne) ou par des mouvements de turbulence (qui sont modérés, je pense, à l'echelle du fluide, meme si ca peut nous balloter en l'air), ca change rien.

- si les termes de compression et dépression ne sont pas appropriés, lesquels faudrait-il utiliser ? (si par exemple il n'y a aucune variation de pression, on pourrait se contenter de dire "l'accélération de crête"...

En fait, c'est la compression des lignes de champ de vitesse. Mais à ne pas confondre avec la compression au sens littéral, l'augmentation de la pression. Et de ce point de vue, on n'utilise depression dans le bon sens : soit en meteo, une perte de pression, comme quand le beau temps arrive ou repart, soit pour un relief, une depression, c'est un creux. Mais on ne l'utilise pas dans le sens 'désengorgement des lignes du champ de vitess', ce qui au final est mieux car de toutes facons on sera dans un regime turbulent apres une crete. Donc pourquoi pas utiliser ces termes, mais en disant si on parle de la pression (meteo, atmosphere), du relief, ou de la concentration des lignes de champ de vitesse qui induit et une depression au niveau pression qui est negligeable pour nous en vol, la finesse du parapente va pas changer, mais responsable des nuages en chapeau sur les montagnes, ou de la formation accelerée des nuages tout court en montagne ou contre les falaises face au vent.

(Je rappelle que la position qui consiste à dire que la pression ne varie pas, existe aussi dans ce fil

Nous sommes dans un système totalement ouvert,  à défaut des variations ou saute de vent (l'aspect dynamique), la pression reste constante! C'est cela qui "force" le vent à s'accélérer dans le col!

)

Alors ca, j'ai pas bien compris par contre. Le fait d'etre un systeme ouvert change rien, et justement, si la pression etait exactement la meme partout, il n'y aurait pas un poil de vent... sauf si on en vient à definir des pressions turbulentes, mais dans ce cas de toutes facons il faut l'entretenir, la turbulence. La faible viscosité de l'air suffit à tout dissiper en moins de deux. Et c'est pas l'equilibre geostrophique (du fait de la terre qui tourne, et de la force de coriolis) qui est responsable du vent à part dans la tres haute atmosphere.
 

[Van Hurlu]

Je n'ai pas les valeurs sous la main, mais je dirais : on peut considerer à ces vitesses (<< mach) et sans conditions cataclismique du type explosion de bombe, que l'air est incompressible.

   
Tu bouleverses toutes les notions de physique (le peu qu'il me reste) quand tu dis que l'air est incompressible
Pour moi, l'air (et tous les gaz) est très facilement compressible, je ne vois pas en quoi sa vitesse pourrait changer cette propriété.
Peux-tu expliquer un peu plus ton affirmation?
merci

[zogla]

Alors, oui et non. En realité, tous les gaz sont compressibles. On  a l'impression que l'air l'est beaucoup, quand on appuie sur une pompe à velo par exemple. Sauf que la compressibilité doit etre mise en relation avec la vitesse de l'ecoulement, non parceque ca change quoi que ce soit à la physique, mais juste parceque ca changera les termes dominants dans l'equation de navier stokes (en gros, le principe fondamental de la dynamique appliqué à une particule fluide).

La question est de savoir si dans les cas qui nous interesse (tres faible nombre de mach, regime plus ou moins laminaire à moyenne altitude au dessus du sol avant la crete d'apres ce que je pense  : les turbulences sont importante à notre echelle mais pas à l'echelle de l'ecoulement du fluide). La bonne facon de faire est de calculer div(v). Un bout de calcul est fait sur le site de la nasa, à ceci pres qu'ils calculent dv/v ce qui n'est pas exactement pareil si on chipote grave, mais pour l'explication, ca ira (et ca m'evitera d'ecrire des calculs de merde en texte brut :p) : http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/machrole.html

En esperant t'eclairer.... en gros, tout est question d'ordre de grandeur, et de savoir dans quelle limite tu peux faire des hypotheses plus ou moins fortes sur le gaz qui t'interesse, dans la configuration qui t'interesse. Pour te donner une idée, les simulations meteo (ouioui, meteo france par exemple) pour une planete, globale, donc, utilisent à peine une dizaine de points pour decrire entierement la hauteur de l'atmosphere, et une grille de plus de 500 km par cellule pour la latitude longitude (bon, je parle pas des soucis de singularité aux poles, on s'en fiche). Pour decrire l'ecoulement et la meteo globale, c'est largement assez. Les phenomes plus locaux sont extremement complexes, et c'est une systeme particulierement chaotique. Pour ce qui nous interesse nous, non pas la prevision, mais la comprehension, on pourrait faire tourner des simus, mais... l'interet est assez restreint, je pense. Savoir si on perd 8Pa ou 17 sur un col, bon, on s'en fout, et les super calculateurs servent à autre chose ! Parceque oui, meme juste simuler ca correctement, ca prendrait un paquet de millions d'heures cpu... et je parle pas de simuler des obstacles dans un flot reel, ca, c'est une mine d'or : les compagnies aeronautiques ne font que ca. Si vous pensez que les avions volent parcequ'on sait faire les calculs, c'est totalement faux : les profils des ailes sont randomisés et balancés dans des simulations, et on regarde si ca a l'air mieux, ou moins bien. Des qu'on touche turbulence, prevision meteo, on part dans le mur. Apres, à notre echelle spatiale et temporelle, oui, on peut essayer de comprendre voir prévoir des choses. Et c'est ca qui compte, au final. Et qui m'a valu quelques piques dans un autre post, où meme si je le disais en prenant des pincettes (pas assez, apparement) je me suis fait vilipender pour oser dire que peut-etre, peut-etre, mes connaissances en physiques pourraient m'aider pour l'aerologie locale. Enfin, c'est une autre histoire, ca...

[zogla]

Une autre facon de voir les choses, plus avec les mains, peut etre : la vitesse du son (donc ce qui te donne le nombre de Mach quand tu as la vitesse de l'ecoulement) est inversement proportionnelle à la compressibilité du fluide. Si le fluide est incompressible, la vitesse du son est infinie. Dans un fluide compressible, elle est finie. Et si tu as un ecoulement lent devant la vitesse du son, alors, tu peux considerer la vitesse du son infinie : la causalité est respectée, l'information sur la modification de la densité due à la compression de l'air est transportée bien plus vite que les particules reelles du fluide. Si la vitesse etait infinie, ca changerait pas grand chose pour le bout de gaz qui s'est fait compresser. Bon, cette analogie a ses limites aussi. Mais globalement, c'est l'idée.

[tartifli]

moi ce que je comprend, c'est que le genepi, à mon echelle, c'est pas trop compressible entre mes oreilles, et que du coup, mon cerveau tourne à Mach ------, et que ma comprehension de ce fil est de moins en moins infinie...
Par contre c'est vachement intéressant, faudrait que je relise à jeun!

[zogla]

moi ce que je comprend, c'est que le genepi, à mon echelle, c'est pas trop compressible entre mes oreilles, et que du coup, mon cerveau tourne à Mach ------, et que ma comprehension de ce fil est de moins en moins infinie...
Par contre c'est vachement intéressant, faudrait que je relise à jeun!

Genepiiiiii   

Pour etre sur de l'incompressibilité, il faudrait que je goute le tient. Pour comparer. !!!

[SeCanto]

C'est surtout un comprimé qu'il va vous/nous falloir !

[tartifli]

Aucun problème, il attend qui veut à St Julien en Gvs, mais attention, très peu de sucre, 10 ans d'âge, c'est pas fait pour conter fleurette!

[Van Hurlu]

merci Zogla, pour ta réponse
moi c'est pour comprendre que j'aurai besoin de goûter le Génépi
Pour ce qui est de la compressibilité de la Poire, je confirme que c'est incompressible, par contre l'évaporation est grave, c'est pour ça que je tente de finir la bouteille avant qu'il ne reste plus rien.

[py]

hé bé, faut bien avouer que le niveau monte !!  

zogla, merci pour tes réponses (très très) touffues
je pense que la question qui est posée en terme de "pression" (com- ou dé-), c'est implicitement pour essayer de se représenter le "venturi", c'est a dire le *fait* que le vent est + fort au niveau de la crete qu'en bas ou qu'a mi pente.

l'enjeu étant moins les Pa ou les turbulences à l'arriere -- tout le monde sait (j'espere!) qu'il ne faut pas aller voler apres la crete -- mais plutot de savoir à quel endroit on sait qu on pourra encore avancer (à 55km/h full barreau on n'a pas une marge énorme)
donc en gros, en fonction de la pente et de la force du vent (meteo moyen), comment on décrit la zone la plus porteuse (composante verticale optimale) et la zone la plus dangereuse (composante horizontale > Vmax de nos chiffons) ... ?

question subsidiaire, à quelle distance à l'arriere de la crete on a des chances d'avoir moins de turbulence. en gros, si on se fait reculer, il faut foncer vent de cul combien de temps pour retrouver une zone frequentable?

 

[brandi]

Je vais tenter de résumé  
Le sujet de départ était de savoir si on utilisait à tord le terme compression lorsque l'on parle de l'accélération du vent ou de la brise en haut d'un relief ou dans une combe.

Il semble que les changements éventuelles de pression de l'air sont infimes par rapport à celles subit lors de son élévation.
Les changements qu'il pourrait y avoir n'ont de toute façon aucune influence sur notre vol.
Si compression il y a c'est celle des lignes de champ de vitesse.

il faut laisser venturi/bernouilli tranquille il y a trop de parametres qui viennent invalider la théorie.

Vu que le terme de compression est compris par la plupart et qu'il n'est pas si faux que ça, je ne vois pas de raison de ne pas le garder.

Pour ceux qui ont l'excellente application windtunnel,  la modélisation d'un relief avec la vue en mode "pression" confirme ce qui dit zogla,  à savoir que la limite entre pression ou pas est tenue.

[Triple Seven France]

Le sujet de départ était de savoir si on utilisait à tord le terme compression lorsque l'on parle de l'accélération du vent ou de la brise en haut d'un relief ou dans une combe.
...
Si compression il y a c'est celle des lignes de champ de vitesse.

Bonne synthèse sur le cœur du débat.

Du coup, ça me fait dire que le débat lui-même nait d'un phénomène de "contamination" entre deux notions partageant un lexique similaire mais s'appliquant à deux univers mentaux différents. La notion de "compression" des champs de vitesse vient heurter dans notre cerveau celle, familière, de "pression" et entrer en conflit dans sa signification et sa logique.
Mais lorsqu'on parle de "compression", on évoque celle des lignes des champs de vitesse et on ne parle pas d'augmentation de la "pression" atmosphérique.

Et j'en viens à rebondir sur un ensemble d'interrogations :
- c'est quoi cette notion de "compression des lignes des champs de vitesse" ? Ça existe, ça ? C'est scientifique ?
- les "champs de vitesse" c'est une sorte de concept "d'éther" appliqué aux particules en déplacement ?

[brandi]

- c'est quoi cette notion de "compression des lignes des champs de vitesse" ? Ça existe, ça ? C'est scientifique ?

ça semble bien exister, exemple sur les champs magnetiques, fig 3
http://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9n%C3%A9rateur_magn%C3%A9to-cumulatif

[piment]

les "champs de vitesse" c'est une sorte de concept "d'éther" appliqué aux particules en déplacement ?

Un champ c'est juste une zone de l'espace dans laquelle on étudie une grandeur.
Si la grandeur est juste définie par une valeur on parle de champ scalaire (température, pression...)
Si la grandeur est vectorielle on a un champ vectoriel (vitesse, magnétisme, électrostatique, gravitation...)
Les lignes de champ d'un champ vectoriel sont des courbes dont les tangentes en tout point sont les vecteurs.
regarder par ex: http://bertrand.kieffer.pagesperso-orange.fr/ibays/Primary/html/ens/physique/Kieffer/SP1S/Cours/II-07_Champs_scalaire_et_vectoriel.pdf
On parle de compression de lignes de champ simplement quand les lignes de champ se rapprochent.

[zogla]

- c'est quoi cette notion de "compression des lignes des champs de vitesse" ? Ça existe, ça ? C'est scientifique ?

ça semble bien exister, exemple sur les champs magnetiques, fig 3
http://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9n%C3%A9rateur_magn%C3%A9to-cumulatif

Je passe juste rapidement, apres une journée de grimpe à la mode anglaise : pluie et grimpe sur dalle, le bonheur ! (mais en vrai, incroyable : malgré la pluie l'adherence etait bonne... bref !)

Les lignes de champ, c'est quelque chose d'en meme temps reel et pas. Il s'agit de comprendre que l'on decrit un ecoulement. Il y a ensuite deux approches, une approche où l'on se met à la place de la particule de fluide, et on est soumis à des forces. La gravité, le gradient (facon dont change avec la position) de pression, la viscosité (est qu'une couche de fluide plus rapide à coté de moi va m'acceler ou pas), et l'ecoulement en lui meme qui va nous "diriger" : dans un tuyau coudé, pas de force à proprement parler quand on arrive sur le coude pourtant on tourne bien. Maintenant, si on prend du recul, il faut bien ajouter une force pour decrire le coude, et le fait que le fluide tourne : c'est le (v.grad)v qui apparait dans navier stokes par rapport au principe fondamental de la dynamique. La premiere approche, c'est l'approche lagrangienne, utile surtout pour des simulations, parceque ca simplifie les equations. La seconde, c'est l'approche eulerienne qui consiste à decrire le champ (on y vient !) de vitesse pas un champ vectoriel (oui, vu que c'est un vecteur, mais il existe des champs scalaires, le potentiel gravitationnel par exemple). On a donc un champ de vitesse, qui depend de la position, et du temps. Les "lignes de champ", c'est la visualisation de ce champ de vitesse independament du temps, ou plutot, à un instant donné (si c'est stationnaire, comme tous les schemas qui ont été postés ici, alors c'est independant du temps, trivialement). De maniere imagée, c'est la vitesse qu'aurait une particule à une position, à un instant donné. Mathematique, il y a des propriétés. Conservation du flux en incompressible, conservation de la vorticité, etc. Pour notre petit esprit, ca a un interet : c'est la trajectoire des particules. C'est pour ca qu'en fluide, ca marche super bien : on met un peu de colorant et hop les lignes de champ se dessinent. Et si il a un goulet d'etranglement, hop, la couleur augmente : il y a "plus" de lignes de champ. Comme toujours, les interpretations que l'on fait faussent les choses, et il faut se rappeler qu'on manipule des objets mathematique pour decrire un monde physique, et que donc les analogies ont toujours des cotés foireux. Là, on depasse le cadre du sujet, mais justement, en electromag, c'est une enorme erreur. Ou plutot, on explore les limites de l'analogie plus vite ! En particulier, il faut se souvenir que les champs magnetiques, ce ne sont que la consequence de mouvements de particules chargées (je parle pas des aimants, juste des champs magnetique), mais qu'en fait il n'existe pas de "lignes de champs". Il existe des forces qui peuvent s'appliquer à des particules (mais meme pas instantanement), à cause d'autres particules ailleurs qui bougent. Là, ca va encore. Mais si on prend en compte les collisions entre particules... là, le concept de ligne de champ commence à tanguer. Et si en plus on se rappelle que les collisions entre particules chargées, c'est des collisions electriques donc pas des chocs, mais juste le fait que deux particules de meme signe vont se repousser, et donc faire une genre de "choc", alors là.... et si apres tout ca, on s'echine à utiliser des notions de lignes de champ magnetique hors de leur limite, ca part serieusement en vrille... donc pour les fluide, oui, les lignes de champ c'est bien, on dit pas n'importe quoi. Pour les champs magnetiques, c'est bien plus subtil (et donc encore moins de gens se posent les questions, forcement, vu que c'est compliqué... ).

Je reviendrai voir les reponses d'avant et d'apres plus tard, je voulais juste clarifier ce point là (mais ptet que j'ai fait le contraire, et emmelé vos idées ! si c'est ca, oubliez l'histoire des champs magnetiques, et retenez juste le concept de champ vectoriel et de trajectoire des particules !).

Bises.

[edit:] bon Piment a repondu avant moi ! Sans les details sur les subtilités pour le magnetisme, mais c'est surement plus adapté !

[edit 2] pour ceux que ca interesse pour les champs magnetiques : http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/JA081i022p04019/abstract (vous devriez y avoir acces depuis un internet à une université, j'ai pas trouvé de version libre de droit.)

[Van Hurlu]

j'espère qu'aucun responsable de la FFVL ne tombe sur ce post
car sinon le BPC va devenir carrément plus difficile 


...
la prochaine fois que je décolle de mon venturi préféré, je vais m'imaginer particule dans un fluide   

[PiRK]

Chaud, froid, Venturi et pompe à essence - 27 - e-penser : https://www.youtube.com/watch?v=jUdlNsgjJRY

[swaxis38]

http://www.youtube.com/watch?v=jUdlNsgjJRY

[Stef7550]

Chaud, froid, Venturi et pompe à essence - 27 - e-penser : https://www.youtube.com/watch?v=jUdlNsgjJRY

donc si on veut faire une blague a celui qui fait le plein apres, on bouche le petit toyo de la pompe ? 

sympa cette chaine e-penser !

[Van Hurlu]

sympa cette chaine e-penser !

j'ai découvert e-penser en regardant son explication sur Alain Turing
c'est vraiment intéressant les sujets qu'il aborde

www.youtube.com/watch?v=7dpFeXV_hqs

[mike57]

 

Hier j'ai pas volé,mais j'ai regardé ARTE,une émission sur Turing 

http://www.arte.tv/guide/fr/047266-000/comment-les-maths-ont-vaincu-hitler