Forces sur une gouttelette

De la mécanique au nucléaire, nos physiciens sont à l'écoute
mimidu60
Membre Naturel
Messages: 26
Enregistré le: 20 Oct 2008, 17:58

forces sur une gouttelette

par mimidu60 » 22 Déc 2008, 22:01

salut à tous,
j'ai un petit exercice à faire pdt les vacances mais j'ai un petit pb pour certains exos^^
quelqu'un peut il m'aider??


Les nuages sont formés de minuscules gouttes d'eau sphériques de rayon r. Elles tombent dans
l'atmosphère avec une vitesse v
r en étant soumise à une force de frottement d'expression
f=-6(pi)rnv
ou "n" est la viscosité de l'air

1.a) Faire l'inventaire des forces s'exerçant sur une gouttelette d'eau lors de sa chute verticale.
--->> je pense qu'il y a les frottement, et la poussé d'archimède?
b)La force d'Archimède peut être négligée, pourquoi ?
--->> je ne sais pas


2.Pour quelle valeur de la vitesse, les forces appliquent elles à la gouttelette se compensent-elles?
-->> je ne voit pas comment faiire...

Données :
r = 1,0 m
n = 18.10-6 N.s.m-2
masse volumique de l'eau : eau = 1 000kg.m-3
masse volumique de l'air : air = 1,29 kg.m-3

merci d'avance pour l'aiide^^



Mathusalem
Membre Irrationnel
Messages: 1837
Enregistré le: 14 Sep 2008, 03:41

par Mathusalem » 22 Déc 2008, 23:15

mimidu60 a écrit:salut à tous,
j'ai un petit exercice à faire pdt les vacances mais j'ai un petit pb pour certains exos^^
quelqu'un peut il m'aider??


Les nuages sont formés de minuscules gouttes d'eau sphériques de rayon r. Elles tombent dans
l'atmosphère avec une vitesse v
r en étant soumise à une force de frottement d'expression
f=-6(pi)rnv
ou "n" est la viscosité de l'air

1.a) Faire l'inventaire des forces s'exerçant sur une gouttelette d'eau lors de sa chute verticale.
--->> je pense qu'il y a les frottement, et la poussé d'archimède?
b)La force d'Archimède peut être négligée, pourquoi ?
--->> je ne sais pas


2.Pour quelle valeur de la vitesse, les forces appliquent elles à la gouttelette se compensent-elles?
-->> je ne voit pas comment faiire...

Données :
r = 1,0 m
n = 18.10-6 N.s.m-2
masse volumique de l'eau : eau = 1 000kg.m-3
masse volumique de l'air : air = 1,29 kg.m-3

merci d'avance pour l'aiide^^

Salut
Pour la 1a) Il y a le frottement dans le sens négatif. La gravitation dans le sens positif. (En prenant l'axe y pointant vers le bas)
1b) Le rayon de la goutte est très petit, et la densité de l'air ne provoque qu'une force extrêmement petite.

2. Tu cherches en d'autres termes la vitesse terminale de la goutelette. C'est à dire que tu cherches le moment où il n'y a plus d'accélération. Tu peux écrire que la somme des forces s'exerçant sur la goutelette sont

M*a = M*g - 6;)rnv
Quand les deux forces M*g et -6;)rnv ont même norme, la somme des forces vaut zéro. La variable ici est la vitesse. C'est donc cette variable qui déterminera le point d'égalité des forces.
M*a = 0 = M*g - 6;)rnv
V= où V est la vitesse Terminale

En espérant que t'aies compris :)
A+

 

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