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Viscosité | Dessins et plans | Photographie | Fluides, Mécanique des | Goudrons | Sciences -- Expériences | Fluides -- Écoulement | Queensland (Australie) | Physique | Poix | Bitume | Voiles (marine) | Vents -- Vitesse | Portance | Résistance à l'avancement (hydrodynamique) | Intrados | Hydrodynamique | Expériences | Extrados | Vents | ...
Coulée de lave du volcan Kilauea. Source : http://data.abuledu.org/URI/50939ef8-coulee-de-lave-du-volcan-kilauea

Coulée de lave du volcan Kilauea

Volcanisme de type effusif, Kilauea Hawaii 2003 : "Pahoehoe toe". La lave émise par les éruptions effusives est généralement basaltique, parfois andésitique ou dacitique, et portée à des températures pouvant atteindre les 1 200 °C. Elles forment des coulées depuis des fontaines ou des lacs de lave. La vitesse d'écoulement et la longueur de la coulée dépendent de la viscosité de la lave, de la pente du volcan et du taux d'effusivité (quantité de magma émis par unité de temps). La coulée peut atteindre des dizaines, voire des centaines de kilomètres.

Deux types d'écoulement microfluidique. Source : http://data.abuledu.org/URI/50d5dd8d-deux-types-d-ecoulement-microfluidique

Deux types d'écoulement microfluidique

Flux laminaire (a) et turbulent (b), selon le nombre de Reynolds : la nature de l'écoulement dépend du nombre de Reynolds, et donc de la taille caractéristique d. Aux petites dimensions, les phénomènes physiques macroscopiques ne subissent pas seulement un diminution linéaire de leurs effets. Certains phénomènes négligeables deviennent prépondérants, comme la capillarité ; inversement, d'autres forces telles que la gravité deviennent négligeables. Afin d'appréhender plus facilement les caractéristiques d'un système microfluidique, plusieurs grandeurs sans dimension ont été introduites. La plus répandue est probablement le nombre de Reynolds Re, proposé en 1883, qui caractérise le rapport entre les forces d'inertie et les forces de viscosité. Les systèmes microfluidiques sont généralement caractérisés par un petit nombre de Reynolds : les forces de viscosité sont prépondérantes.

Dissipation visqueuse dans une goutte. Source : http://data.abuledu.org/URI/50cdb1bf-dissipation-visqueuse-dans-une-goutte

Dissipation visqueuse dans une goutte

Gradient de vitesse de dissipation visqueuse dans une goutte à l'approche de la ligne de contact. Dans un liquide, la dissipation d'énergie est due à la viscosité, c'est-à-dire la résistance à un écoulement. La figure montre une goutte qui se déplace à la vitesse V . Le liquide dans la goutte a une vitesse qui dépend de sa position. A la surface de la goutte, le liquide a la vitesse de l'objet c'est-à-dire V mais proche du solide, celui-ci impose une vitesse nulle. Dans la goutte, il y a donc un gradient de vitesse permettant à celle-ci de varier de 0 à V sur une distance qui est la hauteur h de la goutte.

Éponge synthétique. Source : http://data.abuledu.org/URI/47f5f7f5-eponge-synthetique
L'expérience de la goutte de poix. Source : http://data.abuledu.org/URI/52c40b78-l-experience-de-la-goutte-de-poix

L'expérience de la goutte de poix

John Maistone et son dispositif expérimental mettant en évidence la viscosité de la poix, deux ans avant la chute de la huitième goutte.

Portée vélique : portance et traînée. Source : http://data.abuledu.org/URI/50b0c800-portee-velique-portance-et-trainee

Portée vélique : portance et traînée

Schéma type d'un profil représentant l'évolution de la traînée C_D et de la portance C_L suivant l'incidence. La portance latérale n'est quasiment jamais représentée car le profil est assimilé à un profil d'allongement infini donc les valeurs mesurées sont faibles. La forme générale de la force F = frac12 imes ho imes S imes C imes V^2 est calculée ou mesurée dans une veine d'air à vitesse aussi uniforme que possible arrivant sur la voile. La force est décomposable suivant les trois dimensions. La viscosité par nature frotte sur le profil, et donc engendre un effet résistant au mouvement. Plus important, cette viscosité perturbe le flux d'air autour du profil ; cette perturbation engendre une force considérable perpendiculairement au profil. De même, comme le profil n'est pas infini, les extrémités du profil engendrent elles aussi un effort dans la dimension restante. La voile se déforme sous l'effet du vent et prend une forme nommée profil. Lorsque l'écoulement de l'air autour de ce profil est laminaire, le facteur dépression face sous le vent devient déterminant. Cet effet est alors appelé portance. Les études et la théorie établissent pour une voile que : la dépression relative sur l'extrados (face sous le vent) représente les 2/3 de la portance, la surpression sur l'intrados (face au vent) représente 1/3 de la portance.

Viscosité du bitume. Source : http://data.abuledu.org/URI/52c40a77-viscosite-du-bitume

Viscosité du bitume

Expérience dite de la goutte de poix à l'Université de Queensland, démontrant la viscosité du bitume, en comparaison avec une batterie de 9 volts. La version la plus réputée de l'expérience a été démarrée en 1927 par le professeur Thomas Parnell de l'université du Queensland de Brisbane, en Australie, afin de démontrer à ses étudiants que certaines substances d'apparence solide sont en réalité des fluides de très haute viscosité. Parnell fait couler un échantillon de poix chaude dans un entonnoir bouché et le laisse reposer trois ans. En 1930, le bouchon du cou de l'entonnoir est coupé, de façon à ce que la poix puisse s'écouler. Une grosse goutte se forme alors, et tombe environ toutes les décennies. La huitième goutte est tombée le 28 novembre 2000, de sorte que les expérimentateurs ont pu estimer la viscosité de la poix à environ 230 milliards (2,3 × 1011) de fois celle de l'eau. Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Exp%C3%A9rience_de_la_goutte_de_poix.