Un tourbillon se forme et l'eau séchappe , pourquoi le tourbillon est dans un certain sens et pas dans l'autre?
2006-10-17 22:20:45 · 14 réponses · demandé par djamel 2 dans Sciences et mathématiques ➔ Physique
Cela dépend de l'hémisphère dans lequel tu trouves, et le sens de rotation du tourbillon est en rapport avec le sens de rotation de la terre.Dans l'hémisphère nord, il tourne dans un sens, dans l'hèmisphère sud de l'autre.
2006-10-17 22:29:09 · answer #1 · answered by Yoda83 3 · 0⤊ 1⤋
A cause de la rotation de la Terre, un fluide qui coule le long de la surface de la Terre subit une accélération "de Coriolis", accélération perpendiculaire à sa vitesse. Dans l'hémisphère Nord l'accélération de Coriolis fait tourner les cyclones dans le sens contraire de celui des aiguilles d'une montre; toutefois, dans l'hémisphère Sud, les cyclones tournent dans le sens des aiguilles d'une montre car alors l'accélération de Coriolis est dirigée dans l'autre sens. Cet effet météorologique à grande échelle est à l'origine de l'hypothèse que le tourbillon à petite échelle qu'on aperçoit en retirant la bonde de la baignoire tourne dans un sens dans l'hémisphère Nord, et dans l'autre dans l'hémisphère Sud.
Mais cet effet est très faible dans le cas des mouvements de fluide dans une baignoire. L'ordre de grandeur de l'accélération de Coriolis peut être estimé par la valeur du "nombre de Rossby" (1) (voir ci-dessous). L'effet de l'accélération de Coriolis sur le tourbillon de votre baignoire est FAIBLE. Pour détecter son effet dans votre baignoire, il vous faudrait partir et attendre jusqu'à ce que le mouvement de l'eau soit plus lent qu'une rotation par jour. Ceci nécessiterait de supprimer les courants thermiques, les vibrations, et toute autre source de bruit. Dans de telles conditions, jamais atteintes dans une maison courante, vous POURRIEZ observer un effet. Pour comprendre le casse-tête qu'est l'observation de l'effet, lire la référence ci-dessous. Des expériences ont été menées dans l'hémisphère Nord comme dans l'hémisphère Sud pour vérifier que dans des conditions draconiennes bien contrôlées, les baignoires se vident sans des sens opposés à cause de l'accélération de Coriolis due à la rotation de la Terre (2).
L'accélération de Coriolis devient significative si le nombre de Rossby, défini ci-dessous, est PETIT. Donc, supposons un nombre de Rossby égal à 0,1 et un tourbillon d'eau de diamètre 0,1 m. Le nombre de Rossby est défini par:
Nombre de Rossby = U/(2*L*w)
où U est la vitesse d'une particule de fluide, L la largeur de l'écoulement du fluide, et w la fréquence de rotation de la Terre (=1 rotation par jour). En unités SI la fréquence de rotation est de l'ordre de 10^-4 Hz, donc en résolvant l'équation ci-dessus on obtient que l'accélération de Coriolis dans la baignoire est significative pour des vitesses de fluide inférieures à 2*10^(-6) mètres/seconde. C'est une vitesse très petite pour un fluide. En quoi est-elle "petite"?
Et bien, on peut pousser l'analyse une étape plus loin et calculer un autre paramètre sans dimension, celui-là des plus connus, le nombre de Reynolds.
Nombre de Reynolds = L*U*masse volumique/viscosité
On fait l'hypothèse que les physiciens prennent leur bain dans de l'eau chaude dont la viscosité est de l'ordre de 0,005 poiseuilles, de masse volumique 1000 kg/m^3; le nombre de Reynolds vaut alors à peu près 4*10^(-2).
Maintenant, ce qui se passe à des nombres de Reynolds petits est différent de ce qui se passe à des nombres de Reynolds élevés. En particulier, aux petits nombres de Reynolds, la physique des fluides est dominée par le frottement et la diffusion, plus que par l'inertie: le temps que mettrait une particule de fluide pour parcourir une distance significative sous l'effet d'une accélération est plus élevé que le temps que met la particule à se désagréger par diffusion.
On a tenté d'expliquer par le même effet le sens de rotation de l'eau qui circule dans la cuvette des WC quand on tire la chasse, ce qui est évidemment une absurdité. Dans ce cas l'eau tourne dans le sens imposé par la direction du tuyau qui amène l'eau du réservoir à la cuvette!
2006-10-18 05:32:41 · answer #2 · answered by lilou 3 · 1⤊ 0⤋
Force de Corolis....
2006-10-18 05:28:05 · answer #3 · answered by Hobbes, ex-Roy 5 · 1⤊ 0⤋
Accélération de CORIOLIS mon brave.
2006-10-21 14:55:24 · answer #4 · answered by frenchbaldman 7 · 0⤊ 0⤋
Pourquoi nous posons nous autant de question qui décrit l'état solide de notre existance et pourquoi ne nous posons nous pas la vraie question qui a crée tout ça???? Qui a fait que je puisse respirer de l'oxygène et que je ne meurs pas au bout de la 5ème aspiration, qui a fait que je puisse admirer un beau paysage parce que je peux voir différentes couleurs, qui a fait que je puisse apprécier un bon repas parce que ma langue m'indique la saveur, qui a fait que je puisse écouter une belle musique de Mozart parce que mon oreille me permet d'entendre? Le hasard de l'évolution?N'adorons pas la créature mais le créateur.
2006-10-19 04:02:50 · answer #5 · answered by My name is... 2 · 0⤊ 0⤋
A cause de la force dite de coriolis
-2m x Omega vect v
La force de Coriolis permet l'interprétation de beaucoup de phénomènes à la surface de la Terre; par exemple le mouvement des masses d'air et des cyclones, la déviation de la trajectoire des projectiles à grande portée (cf Grosse Bertha), le changement du plan de mouvement d'un pendule tel que montré par Foucault dans son expérience du pendule de Foucault en 1851 au Panthéon, ainsi que la légère déviation vers l'est lors de la chute libre.
2006-10-18 13:00:09 · answer #6 · answered by B.B 4 · 0⤊ 0⤋
C'est vrais que les forces de Coriolis interviennent dans le sens du tourbillon,mais pour une proportion infime a l'échelle de la baignoire.
Le sens du tourbillon dépend donc essentiellement de la forme et des aspérités de la baignoire ou du tuyau d'évacuation.
2006-10-18 09:09:59 · answer #7 · answered by Moha 1 · 0⤊ 0⤋
La force de Coriolis, en effet, qui est liée à la rotation de la Terre et qui dévie les liquides, créant les tourbillons. Quand tu changes d'hémisphère, le sens du tourbillon change. Sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère sud, sens inverse dans le nord.
2006-10-18 05:30:39 · answer #8 · answered by Anonymous · 0⤊ 0⤋
Ca a un rapport avec le sens de rotation de la Terre et le magnétisme je crois.
2006-10-18 05:30:08 · answer #9 · answered by Choupi 3 · 1⤊ 1⤋
Celà vient de la rotation de la terre, et plus précisémment de la force de coriolis.
En fonction de l'hémisphère, le tourbillon va donc tourner dans un sens, ou dans l'autre.
2006-10-18 05:29:12 · answer #10 · answered by mashgau 4 · 1⤊ 1⤋
Cela depend de l'hemisphere. ms ap savoir prkoi ds 1sens et pa ds l'autre je c pa!
2006-10-18 05:23:40 · answer #11 · answered by Anasplit 2 · 1⤊ 1⤋