Séance de cours

La flottabilité : concepts de la mécanique des fluides

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Dans cours

PHYS-201(d): Physique générale : électromagnétisme

The topics covered by the course are concepts of electromagnetism, properties of waves, and fluid mechanics. ...

Description

Cette séance de cours couvre la variation de pression dans un fluide incompressible, le calcul de la force flottante, les différentes catégories de pressions, le principe d'Archimède, les expériences démontrant les changements de pression dans les fluides, les scénarios de pressions isotropes dépendantes de la hauteur et le calcul de la force de flottabilité en mécanique des fluides.

Enseignant·e

Dirk Grundler

Source officielle

Concepts associés (22)

Archimède

Archimède de Syracuse (en grec ancien : / Arkhimếdês), né à Syracuse vers 287 av. J.-C. et mort en cette même ville en 212 av. J.-C., est un grand scientifique grec de Sicile (Grande-Grèce) de l'Antiquité, physicien, astronome, mathématicien et ingénieur. Bien que peu de détails de sa vie soient connus, il est considéré comme l'un des principaux scientifiques de l'Antiquité classique. Parmi ses domaines d'étude en physique, on peut citer l'hydrostatique , la mécanique statique, et l'explication du principe du levier.

Vis d'Archimède

La vis d'Archimède, aussi appelée escargot, pompe à vis, ou encore vis sans fin, est un dispositif qu'Archimède aurait mis au point lors d'un voyage en Égypte, permettant aux habitants du bord du Nil d'arroser leurs terrains. Certains auteurs ont suggéré qu'il était déjà en usage en Assyrie plus tôt, notamment pour alimenter en eau les jardins suspendus de Babylone. Léonard de Vinci s'en est inspiré pour sa vis aérienne. Bien que proche des vis de fixation par le nom et l'apparence, son mode de fonctionnement la classe dans la famille des hélices.

Dynamique des fluides

La dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.

Méthode des indivisibles

vignette|Illustration du principe de Cavalieri : les deux piles de jetons ont même volume car leurs sections par des plans parallèles sont de même aire. En géométrie, la méthode des indivisibles ou principe de Cavalieri est une méthode de calcul d'aire et de volume inventée par Bonaventura Cavalieri au , développée par Gilles Personne de Roberval, Evangelista Torricelli et Blaise Pascal, plus efficace que la méthode d'exhaustion d'Archimède mais aussi plus risquée à appliquer.

Pression

La pression est une grandeur physique qui traduit les échanges de quantité de mouvement dans un système thermodynamique, et notamment au sein d'un solide ou d'un fluide. Elle est définie classiquement comme l'intensité de la force qu'exerce un fluide par unité de surface. C'est une grandeur scalaire (ou tensorielle) intensive. Dans le Système international d'unités elle s'exprime en pascals, de symbole Pa. L'analyse dimensionnelle montre que la pression est homogène à une force surfacique ( ) comme à une énergie volumique ( ).

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La pression hydrostatique : théorie et applications

Explore la théorie de la pression hydrostatique, le principe d'Archimède, la densité de force et la tension superficielle.

Forces fluides : surface et flottabilité

Couvre les forces fluides sur les surfaces, le principe d'Archimède et l'équation de Bernoulli.

Principe d'Archimède : Pression et flottabilité

Couvre le principe d'Archimède, la variation de pression avec profondeur et la flottabilité dans les fluides.

Mécanique des fluides : concepts et applications

Couvre des concepts clés en mécanique des fluides, des expériences historiques, des forces, des variations de pression, et des applications pratiques comme les ascenseurs hydrauliques.

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Vis d'Archimède

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Pression

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