Utilisateur:
Différentes viscosités
Description 
La viscosité a un effet profond sur le comportement d\'un fluide, comme on peut le voir dans les trois exemples suivants:
ID:(7068, 0)
Le numéro de Reynold
Équation
Le critère clé pour déterminer si un milieu est laminé ou turbulent est le numéro de Reynolds, qui compare l'énergie associée à l'inertie à celle associée à la viscosité. La première dépend de a densité ($\rho$), a vitesse moyenne du fluide ($v$) et a dimension typique du système ($R$), tandis que la seconde dépend de a viscosité ($\eta$), le définissant ainsi :
 $ Re =\displaystyle\frac{ \rho R v }{ \eta }$ |
ID:(3177, 0)
Numéro de Grashof
Équation
Le nombre de Grashof décrit l\'instabilité d\'un écoulement de convection et est lié au nombre de Reynolds pour une vitesse de l\'ordre de
| $ v =\displaystyle\frac{ g }{ \eta }( \rho_b - \rho_m ) h ^2$ |
Son expression est
| $ Gr =\displaystyle\frac{ \rho ^2 g \alpha }{ \eta ^2}( T_b - T_t ) h ^3$ |
ID:(9041, 0)
Rapport de mélange de la vapeur d\'eau avec l\'air
Équation
La relation de mélange de la vapeur d\'eau avec l\'air est définie comme la relation entre les masses de chaque composant présentes dans un volume :
$\displaystyle\frac{M_v}{M_a}=\displaystyle\frac{n_vM_{mol,v}}{n_aM_{mol,a}}=\displaystyle\frac{p_v}{p_a}\displaystyle\frac{M_{mol,v}}{M_{mol,a}}\sim 0.01$
Où $M_v$ et $M_a$ représentent les masses de vapeur d\'eau et d\'air respectivement, $n_v$ et $n_a$ sont les moles de vapeur d\'eau et d\'air, $M_{mol,v}$ et $M_{mol,a}$ sont les masses molaires de la vapeur d\'eau et de l\'air, $p_v$ et $p_a$ sont les pressions relatives de la vapeur d\'eau et de l\'air, et $r$ est la relation de mélange. Ainsi, on obtient que
| $ r =\displaystyle\frac{ M_v }{ M_a }$ |
Dans le cas spécifique de la vapeur d\'eau dans l\'air, la relation de mélange est proportionnelle aux pressions relatives, qui peuvent être quantifiées en utilisant la pression de vapeur d\'eau $p_v\sim 1500 Pa$ et la pression de l\'air $p_a\sim 10^5 Pa$. En appliquant l\'équation des gaz parfaits et la définition de la masse molaire, on obtient une relation de mélange d\'environ $0.01$. Cela signifie que la quantité de vapeur d\'eau par rapport à l\'air est faible dans des conditions normales.
ID:(7069, 0)
Turbulence générée par une cigarette
Description
Un cigarette a un extrémité incandescente qui chauffe l\'air environnant. En plus de cela, la fumée expulsée permet de visualiser le mouvement de l\'air. Le chauffage entraîne une expansion de l\'air, ce qui réduit sa densité et génère une force de portance. C\'est pourquoi la fumée commence à monter et le fait de manière laminaire, ce qui crée les lignes typiques que l\'on observe.
Pendant le processus, le gaz commence à se refroidir, perd de la portance et certaines zones commencent à monter plus lentement, obstruant le mouvement ascendant de l\'air. Cette obstruction entraîne la formation de turbulences et les mêmes zones qui montent plus lentement commencent à tourner, faisant partie des tourbillons observés dans cette zone.
ID:(1654, 0)
Vitesse de convection
Équation
La vitesse moyenne d\'un écoulement turbulent en convection peut être modélisée en fonction de la force de portance générée par la variation de densité due à la chaleur, à l\'aide de l\'équation :
| $ v =\displaystyle\frac{ g }{ \eta }( \rho_b - \rho_m ) h ^2$ |
ID:(9042, 0)