FLUIDES MÉCANIQUE DES
Statique des fluides
Théorème d'Archimède
Archimède
Hulton Archive/ Getty Images
Soit une surface finie plongée dans un fluide au repos. Le fluide placé d'un côté de cette surface exerce sur le fluide placé de l'autre côté des efforts appelés efforts de pression. Lorsque la surface est infiniment petite et d'aire dσ, la résultante de ces efforts de pression est une force infiniment petite, perpendiculaire à la surface, qui s'écrit :
Lorsque le fluide peut être considéré comme peu compressible, ce qui est le cas des liquides, la relation (6) est équivalente à :
En conséquence, les forces de pression sur un corps plongé dans un fluide ont pour résultante une force dirigée vers le haut égale et opposée au poids du fluide déplacé, et dont le support passe par le centre d'inertie de ce fluide. Cela constitue le théorème d'Archimède.
Loi de Laplace
Deux fluides non miscibles sont séparés par une interface le long de laquelle existe une tension superficielle σ. C'est le rapport de la force qui s'exerce de part et d'autre d'un élément de courbe placé sur l'interface à la longueur de cet élément.
Lorsqu'il y a passage à travers une interface, il existe une discontinuité de la pression qui obéit à la loi de Laplace :
Loi de Jurin
Lorsqu'un tube cylindrique vertical de rayon r est plongé partiellement dans un liquide, le liquide s'élève en général à une hauteur h, donnée par la loi de Jurin :
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Écrit par
- Jean-François DEVILLERS : docteur ès sciences, chef de la section fluides et thermique à l'École nationale supérieure des techniques avancées
- Claude FRANÇOIS : ingénieur en chef de l'Armement, professeur à l'École nationale supérieure des techniques avancées, maître de conférences à l'École polytechnique, directeur de l'enseignement militaire à la Délégation générale pour l'armement, Arcueil
- Bernard LE FUR : directeur de recherche au C.N.R.S., directeur du laboratoire de mécanique théorique de l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
. In Encyclopædia Universalis []. Disponible sur : (consulté le )
Médias
Archimède
Hulton Archive/ Getty Images
Équations de la dynamique des fluides
Encyclopædia Universalis France
Turbulences en fonction du nombre de Reynolds
G. L. Brown, A. L. Roshko, California Institute of Technology, Pasadena, Californie
Autres références
-
AÉRODYNAMIQUE
- Écrit par Bruno CHANETZ, Jean DÉLERY, Jean-Pierre VEUILLOT
- 7 226 mots
- 7 médias
Les équations dites de Navier-Stokes 'constituent le principal modèle mathématique de l'aérodynamique « classique », c'est-à-dire limitée au régime continu pour lequel les échelles de longueur caractéristiques sont grandes par rapport au libre parcours moyen des molécules et à des niveaux d'énergie excluant... -
CAFFARELLI LUIS (1948- )
- Écrit par Bernard PIRE
- 1 254 mots
- 1 média
...mathématicien canado-américain Louis Nirenberg (1925-2020, Prix Abel 2015), professeur à l'institut Courant (New York), le domaine des équations régissant la dynamique des fluides. Ils étudient en particulier les équations de Navier-Stokes, introduites en 1822 par le physicien et ingénieur français Claude Louis... -
COANDA EFFET
- Écrit par Bertrand DREYFUS
- 563 mots
Étrange phénomène de la mécanique des fluides, découvert par hasard, à la suite d'un contretemps, au cours d'une expérience d'aéronautique, par l'ingénieur aérodynamicien roumain Henri Coanda (1886-1972), qui lui donna son nom.
L'effet Coanda se présente de la manière...
-
DÉRIVÉES PARTIELLES (ÉQUATIONS AUX) - Équations non linéaires
- Écrit par Claude BARDOS
- 10 628 mots
- 3 médias
Pour comprendre la difficulté du problème, on peut considérer un modèle « abstrait » qui décrit la distribution des vitesses d'un fluide monodimensionnel sans force extérieure. Le mouvement des particules est donné par l'équation différentielle ordinaire :et la relation fondamentale...
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Voir aussi
- DISPERSION, physique
- ONDE DE CHOC
- PRESSION, physique
- PROPAGATION DES ONDES
- CÉLÉRITÉ
- CONSERVATION LOIS DE, physique
- TENSEURS
- FORCE, physique
- VITESSE
- ÉCOULEMENTS
- BERNOULLI ÉQUATION DE
- CONDUITES, hydraulique
- COURANT LIGNE DE, mécanique des fluides
- ARCHIMÈDE THÉORÈME D'
- ÉTAT ÉQUATION D'
- MARÉES OCÉANIQUES
- JURIN LOI DE
- MACH NOMBRE DE
- POTENTIEL DES VITESSES, mécanique des fluides
- HYDRODYNAMIQUE
- LAPLACE LOIS DE
- EULER ÉQUATIONS D'
- NAVIER-STOKES ÉQUATIONS DE
- PERTE DE CHARGE
- TURBULENT ÉCOULEMENT
- REYNOLDS OSBORNE (1842-1912)
- STATIQUE
- SAINT-VENANT ÉQUATION DE
- RANKINE-HUGONIOT ÉQUATIONS DE
- REYNOLDS NOMBRE DE
- KNUDSEN NOMBRE DE
- LAMINAIRE ÉCOULEMENT
- VENTURI TUBE DE
- PRANDTL FORMULE DE
- FLUIDE INCOMPRESSIBLE
- FLUIDE COMPRESSIBLE
- COUCHE LIMITE
- FROUDE NOMBRE DE
- KARMAN ÉQUATION DE
- HYPERSONIQUE DOMAINE
- SUBSONIQUE DOMAINE
- TRANSSONIQUE DOMAINE
- SUPERSONIQUE DOMAINE
- PRANDTL NOMBRE DE
- CONTRAINTES, mécanique
- TENSION SUPERFICIELLE
- HARMONIQUES FONCTIONS
- TEMPÉRATURE
- ROTATIONNEL
- POISEUILLE LOI DE
- NEWTONIENS FLUIDES
- QUANTITÉ DE MOUVEMENT
- ONDES DE SURFACE
- ARCHIMÈDE POUSSÉE D'
