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Niveau maths sup
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Analyse dimensionnelle

Posté par
Newgatee
11-09-21 à 11:00

Bonjour,

« Quand une goutte de liquide frappe une surface mouillée, il apparaît brièvement lors de l'impact une « couronne » présentant un certain nombre de pointes N. N ne dépend que de la vitesse v à laquelle la goutte heurte la surface, de son rayon r, de sa masse volumique et de sa tension superficielle .

On a N=kvarbcd

N est un nombre de pointes, donc sans dimension. J'en ait déduit que les exposants sont tous nuls. Sinon l'équation ne serait pas homogène.
Mais en faisant cela  l'equation ne veut plus rien dire, parce que N ne dépendrait d'aucune grandeur...

Je viens donc ici pour avoir un petit coup de pouce.

Merci

Analyse dimensionnelle

Posté par
vanoise
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 11:06

Bonjour

Citation :
J'en ait déduit que les exposants sont tous nuls

Pas si simple !
Il faut exprimer chaque grandeur de la formule en fonction des grandeurs fondamentales  : masse, longueur, temps et ce sont les exposants qui vont apparaître alors qui seront nuls...

Posté par
Newgatee
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 11:23

[N]=La+b-3c. T-a-2d .Mc+d

Puis en faisant un système je trouve b=-d; a=-2d c=-d

Posté par
gbm Webmaster
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 11:59

Bonjour à vous deux,

@ Newgatee : ton profil n'est plus à jour : ESPACE MEMBRE / clique sur ton pseudo / MON COMPTE / Mon profil

Posté par
Newgatee
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 14:50

Svp il y a quelqu'un ?

Posté par
vanoise
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 15:29

D'accord avec toi !

Posté par
Newgatee
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 16:46

J'aimerais connaître v (la vitesse de la goutte au moment de l'impact) en faisant une analyse dimensionnelle.

L'énoncé nous dit que les frottements sont négligés. Donc on est dans le vide.
Et d'après Galilée tout corps tombe à la même vitesse dans le vide quelque soit sa masse et sa dimension.  
Donc on peut affirmer que la vitesse de la goute au moment de l'impact ne dépend pas de son rayon, ni de sa masse, ni de sa constitution.

Donc si on reprend la formule on a N=kv-2d.

Posté par
Newgatee
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 16:47

J'avoue que suis un peu bloqué...

Posté par
Newgatee
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 16:50

J'ai oublié de dire sinon lâche la goutte sans vitesse initiale a une certaine hauteur h.

Posté par
vanoise
re : Analyse dimensionnelle 11-09-21 à 18:01

N'ayant pas l'énoncé intégral, je vais peut-être écrire des bêtises... La courbe que tu montre semble indiquer que N est proportionnel à h. Or les lois de la chute libre (frottements négligés sur une hauteur de chute faible) montre que v2 est proportionnel à h.
On peut ainsi poser :
a=2.
La suite est alors facile en tenant compte de ton travail précédent.



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