Température de flamme

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entropik
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Température de flamme

par entropik » 11 Juil 2007, 21:54

Bonsoir,
J'ai lu dans ce post sur un forum que la température à la base d'une flamme d'un briquet est inférieure à la température du dessus. Pourtant dans un feu quelconque, il me paraît évident que la température des braises est bien supérieure à celle des extrémités des flammes.

J'ai lu que la base des flammes est bleue parce que la zone est mieux alimentée en oxygène grâce à la convection, cet apport supérieur permet aux électrons excités de passer à des orbitales sur de plus haut niveaux d'énergie et donc d'émettre sur de plus hautes fréquences (bleu voir violet) lorsque l'électron retrouve son état stable.

Si le posteur du forum a raison, je suppose que ce qui explique que la flamme bleue des briquets est moins chaude que la jaune c'est que la zone qui émet des rayonnements bleus dans le visible émet moins dans l'infrarouge que la zone de la flamme jaune. Or j'ai lu que ce sont les rayonnements infrarouge qui déterminent à plus de 80% la température de flamme.

Seulement je ne parviens pas à trouver pourquoi la partie inférieure d'une flamme de briquet émettrait moins d'infrarouges alors qu'elle est mieux alimentée en oxygène :briques: ...l'explication ne tient pas la route.

Prenons maintenant le cas où l'alimentation en oxygène est optimale, ce qui donne -à ce que j'ai lu- une flamme blanche presque invisible, comment expliquer qu'il n'y ait quasi plus de rayonnements dans le visible? Se peut-il qu'une flamme n'émette que des UV voir des rayons X?

On dirait qu'en fonction de la quantité d'oxygène et des propriétés du combustible, le spectre d'émission du feu se déplace vers les hautes fréquences. Du rouge vers le bleu en passant par le jaune orange. Mais la mesure du posteur tend à montrer que la température n'augmente pas lorsque la fréquence augmente, au contraire. Donc plus haute fréquence = plus d'énergie mais n'égale pas plus haute température :hein: .

Ainsi ça voudrait dire qu'un rayon infrarouge augmente plus la température qu'un rayon bleu même si ce denier tranporte plus d'énergie? Ca me paraît absurde, je suis persuadé que ce membre s'est trompé mais pourtant il me semble évident que la braise qui émet dans le rouge est à une température supérieure à celle de la flamme jaune. Ce qui correspond à la logique: plus la fréquence augmente, plus la température diminue. Et ainsi la flamme blanche serait la plus froide.

Merci d'avance de m'éclairer :marteau:



Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 11 Juil 2007, 23:10

entropik a écrit:Bonsoir,
J'ai lu dans [url="http://www.econologie.com/forums/temperature-de-flamme-d-un-briquet-vt2326.html"]ce post[/url] sur un forum que la température à la base d'une flamme d'un briquet est inférieure à la température du dessus. Pourtant dans un feu quelconque, il me paraît évident que la température des braises est bien supérieure à celle des extrémités des flammes.

Bonsoir Entropik, il y avait longtemps...
Pourquoi parles-tu de braises, alors que dans le post i'auteur parle de la partie inférieure (premier fuseau) de la flamme? Cela n'a pas grand chose à voir...

J'ai lu que la base des flammes est bleue parce que la zone est mieux alimentée en oxygène grâce à la convection, cet apport supérieur permet aux électrons excités de passer à des orbitales sur de plus haut niveaux d'énergie et donc d'émettre sur de plus hautes fréquences (bleu voir violet) lorsque l'électron retrouve son état stable.

Si le posteur du forum a raison, je suppose que ce qui explique que la flamme bleue des briquets est moins chaude que la jaune c'est que la zone qui émet des rayonnements bleus dans le visible émet moins dans l'infrarouge que la zone de la flamme jaune. Or j'ai lu que ce sont les rayonnements infrarouge qui déterminent à plus de 80% la température de flamme.

Il n'est pas possible de discuter sérieusement d'une température de flamme sans indiquer le combustible. La forme et la couleur de la flamme dépendent de la teneur en carbone (feu d'hydrocarbure comme ici) et de l'alimentation en comburant. La forme de la flamme dépend de l'écoulement du gaz enflammé et des gaz chauds de combustion, turbulent ou non.

La couleur de la flamme indique la température des gaz ou des particules contenus dans la flamme. En cas de combustion complète d'hydrocarbures à faible teneur en carbone, comme le méthane, la flamme peut ne présenter aucune partie jaune. Par contre, pour les chaînes à haute teneur en carbone (les chaînes longues comme la stéarine des bougies), la combustion est presque toujours incomplète et la flamme très jaune (à cause des particules de carbone).
Bref, la relation entre la température de la flamme selon les zones et sa couleur n'est par très simple, pas aussi simple que tu ne le penses.


Seulement je ne parviens pas à trouver pourquoi la partie inférieure d'une flamme de briquet émettrait moins d'infrarouges alors qu'elle est mieux alimentée en oxygène :briques: ...l'explication ne tient pas la route.

Prenons maintenant le cas où l'alimentation en oxygène est optimale, ce qui donne -à ce que j'ai lu- une flamme blanche presque invisible, comment expliquer qu'il n'y ait quasi plus de rayonnements dans le visible? Se peut-il qu'une flamme n'émette que des UV voir des rayons X?
(/QUOTE]
Grands dieux non! L'énergie dégagée par la combustion chimique est très très en deça de l'énergie d'un photon X et même UV! La combustion complète d'un atome de carbone libère qq eV et tu sais sans doute calculer l'énergie d'un photon X!



Ainsi ça voudrait dire qu'un rayon infrarouge augmente plus la température qu'un rayon bleu même si ce denier tranporte plus d'énergie?
Ca me paraît absurde, je suis persuadé que ce membre s'est trompé mais pourtant il me semble évident que la braise qui émet dans le rouge est à une température supérieure à celle de la flamme jaune. Ce qui correspond à la logique: plus la fréquence augmente, plus la température diminue. Et ainsi la flamme blanche serait la plus froide.

Merci d'avance de m'éclairer :marteau:

Des braises qui émettent dans le rouge ( entre 600 et 700 nm) sont à environ 500 à 600 °. La lumière jaune du cône d'une flamme de bougie ou de briquet mesure la température des particules de carbone non complètement brûlées. La longueur d'onde de la lumière émise est plus faible (entre 550 et 600 nm) et donc la fréquence plus élevée, ainsi que l'énergie des photons.

En règle générale, la fréquence de rayonnement augmente avec la température et donc la longueur d'onde diminue...C'est la loi de Wien (lambda*T = cte)

cesar
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par cesar » 12 Juil 2007, 12:58

Dominique Lefebvre a écrit:En règle générale, la fréquence de rayonnement augmente avec la température et donc la longueur d'onde diminue...C'est la loi de Wien (lambda*T = cte)

donc une lumiere bleue provient d'une source plus chaude que celle d'où provient une lumiere jaune orangée...

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 12 Juil 2007, 14:28

cesar a écrit:donc une lumiere bleue provient d'une source plus chaude que celle d'où provient une lumiere jaune orangée...


Je ne crois pas qu'on puisse affirmer ceci sans prendre de précautions!
La couleur d'une flamme provient du spectre d'émission du ou des corps chauffés par ladite flamme. Considère une flamme bien réglée de bec Bunsen ou Mecker, elle est pratiquement incolore (pour du méthane), légèrement bleutée sur le cône extérieur. Si tu y introduis du sodium, elle deviendra jaune orangée... Est-ce pour autant que la température de flamme aura changée? Et que dire si tu y introduis du cuivre et que ta flamme devienne verte?

entropik
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par entropik » 12 Juil 2007, 17:04

Dominique Lefebvre a écrit:Bonsoir Entropik, il y avait longtemps...
Pourquoi parles-tu de braises, alors que dans le post i'auteur parle de la partie inférieure (premier fuseau) de la flamme? Cela n'a pas grand chose à voir...

Non c'est vrai mais c'était juste pour illustrer qu'il me semble logique que dans tout feu, la chaleur vient du bas et monte en diminuant. Donc ça m'a un peu perturbé de découvrir qu'une combustion de gaz (butane le plus souvent non?) aussi fréquente n'obéissait pas à cette logique.


Dominique Lefebvre a écrit:Il n'est pas possible de discuter sérieusement d'une température de flamme sans indiquer le combustible. La forme et la couleur de la flamme dépendent de la teneur en carbone (feu d'hydrocarbure comme ici) et de l'alimentation en comburant. La forme de la flamme dépend de l'écoulement du gaz enflammé et des gaz chauds de combustion, turbulent ou non.

Tiens et qui est turbulant dans l'affaire? Il me semble que ce serait plutôt le feu de bois dont les flammes ont des formes plutôt chaotiques à l'inverse du feu des briquets et des cuisinères, dont les flammes ont une forme plus nettement définie.
Donc si le feu de bois produit plus de flammes jaunes et oranges c'est qu'il a une plus forte teneur en carbone que le butane?
Ou est-ce plutôt parce qu'il bénéficie de moins d'oxygène que le gaz de cuisinière qui est déjà mélangé à de l' à ce que j'ai entendu dire?

Dominique Lefebvre a écrit:La couleur de la flamme indique la température des gaz ou des particules contenus dans la flamme. En cas de combustion complète d'hydrocarbures à faible teneur en carbone, comme le méthane, la flamme peut ne présenter aucune partie jaune.

Ca veut dire une flamme transparente ou bleue, verte? Là on aurait une plus forte température que dans la flamme jaune d'un briquet non?

Dominique Lefebvre a écrit:Par contre, pour les chaînes à haute teneur en carbone (les chaînes longues comme la stéarine des bougies), la combustion est presque toujours incomplète et la flamme très jaune (à cause des particules de carbone).
Bref, la relation entre la température de la flamme selon les zones et sa couleur n'est par très simple, pas aussi simple que tu ne le penses.

Ca veut dire qu'on ne peut pas toujours associer à une zone verte, bleue ou violette une plus forte température qu'à une zone jaune?
Et que vaut-il mieux pour la santé? Il me semble qu'une combustion complète doit associer plus de carbone à l'atmosphère qu'une incomplète mais cette dernière ne rejette-t-elle pas des microparticules de carbone qui viennent se loger bien profond dans les poumons?


Dominique Lefebvre a écrit:Grands dieux non! L'énergie dégagée par la combustion chimique est très très en deça de l'énergie d'un photon X et même UV! La combustion complète d'un atome de carbone libère qq eV et tu sais sans doute calculer l'énergie d'un photon X!

Oui bon d'accord impossible pour les rayons X mais pour les UV j'ai vu sur le spectre électromagnétique de wiki que les plus faibles commencaient en dessous de 10 eV, entre 6 et 7 je dirais. Aucune flamme ne peu atteindre cette énergie?

Dominique Lefebvre a écrit:Des braises qui émettent dans le rouge ( entre 600 et 700 nm) sont à environ 500 à 600 °. La lumière jaune du cône d'une flamme de bougie ou de briquet mesure la température des particules de carbone non complètement brûlées. La longueur d'onde de la lumière émise est plus faible (entre 550 et 600 nm) et donc la fréquence plus élevée, ainsi que l'énergie des photons.

En règle générale, la fréquence de rayonnement augmente avec la température et donc la longueur d'onde diminue...C'est la loi de Wien (lambda*T = cte)

Donc si on suit la logique qui veut que plus l'énergie des photons est grande, plus la température mesurée sera grande, une braise devrait être plus froide qu'une flamme de briquet. C'est étonnant quand même. Mais suivant cette même règle générale la base bleue de la flamme du briquet devrait être plus chaude que le reste. Donc on serait dans un cas particulier, je suppose que le butane des briquets est aussi mélangé à de l'oxygène et donc la fréquence de rayonnement de la base de la flamme a augmenté non pas à cause de la température mais de l'apport supplémentaire de comburant, c'est plausible ça?

entropik
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par entropik » 12 Juil 2007, 17:14

Dominique Lefebvre a écrit:Je ne crois pas qu'on puisse affirmer ceci sans prendre de précautions!
La couleur d'une flamme provient du spectre d'émission du ou des corps chauffés par ladite flamme. Considère une flamme bien réglée de bec Bunsen ou Mecker, elle est pratiquement incolore (pour du méthane), légèrement bleutée sur le cône extérieur. Si tu y introduis du sodium, elle deviendra jaune orangée... Est-ce pour autant que la température de flamme aura changée? Et que dire si tu y introduis du cuivre et que ta flamme devienne verte?

Mais ne peut-on pas dire que lors de l'introduction du sodium la température locale des groupements d'atomes de sodium a diminuée plus que celle des groupements de cuivre puisque le vert est a une plus haute fréquence que le jaune-orange? Peut-être n'est-on pas capable de mesurer la température à cette échelle ainsi on ne peut affirmer que la température a changée mais cela correspondrait à la théorie.

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 12 Juil 2007, 19:06

entropik a écrit:Non c'est vrai mais c'était juste pour illustrer qu'il me semble logique que dans tout feu, la chaleur vient du bas et monte en diminuant. Donc ça m'a un peu perturbé de découvrir qu'une combustion de gaz (butane le plus souvent non?) aussi fréquente n'obéissait pas à cette logique.

C'est assez approximatif du point de vue de la rigueur...
Une braise qui est à disons 600° réchauffe l'air ambiant et cet air s'élève car sa densité est plus faible lorsque le gaz se réchauffe. La vitesse ascensionnelle du flux est faible et le flux est turbulent. On le remarque bien en l'observant, surtout si quelques brindilles sont prises dans le tourbillon.

Le cas de l'inflammation du gaz à la sortie du briquet est différent. Il s'agit de gza sous pression et donc, si la vitesse est convenable, le flux est laminaire à la sortie du briquet. En y mettant le feu, on provoque l'échauffement du gaz et sa combustion. La forme de la flamme est typique. Mais il ne faut pas confondre la flamme et les gaz chauds résultant de la combustion qui surmontent la flamme. Eux ont un écoulement turbulent. En observant attentivement dans les conditions d'éclairage adéquates, on peut les voir.


Tiens et qui est turbulant dans l'affaire? Il me semble que ce serait plutôt le feu de bois dont les flammes ont des formes plutôt chaotiques à l'inverse du feu des briquets et des cuisinères, dont les flammes ont une forme plus nettement définie.

Ce sont les gaz de combustion et l'air ambiant réchauffé qui ont un écoulement turbulent.
La flamme peut être turbulente sous certaines conditions : diminue l'arrivée d'air d'un bec Bunsen et tu observeras des claquements et des vacillements de la flamme, qui résultent de la combustion incomplète (en partie, car c'est un peu plus compliqué...)
A la sortie d'un briquet ou d'un bruleur, le gaz est sous pression et l'écoulement laminaire. Il reste laminaire dans les conditions optima de combustion. C'est même le but recherché pour obtenir un rendement thermique maximum.

Donc si le feu de bois produit plus de flammes jaunes et oranges c'est qu'il a une plus forte teneur en carbone que le butane?
Ou est-ce plutôt parce qu'il bénéficie de moins d'oxygène que le gaz de cuisinière qui est déjà mélangé à de l'Image à ce que j'ai entendu dire?

Un peu de toutes ces raisons, avec en plus la composition du bois!
Plus la chaîne carbonée est grande et plus il faut d'oxygène pour une combustion complète... Une buche qui flambe dans la cheminée ne bénéficie généralement que d'un apport naturel d'air, qui est insuffisant d'où une combustion incomplète et ces particules de carbones chaudes qui produisent cette lumière jaune orangée (une des longueurs d'onde du spectre d'émission du carbone).
Dans un brûleur de cuisinière, le flux de gaz à la sortie est suffisament rapide pour entraîner une grande quantité d'air (si le brûleur est bine réglé!). De plus le butane ou le propane sont des molécules à faible teneur en carbone. Et donc, la combustion est presque complète.

Et que vaut-il mieux pour la santé? Il me semble qu'une combustion complète doit associer plus de carbone à l'atmosphère qu'une incomplète mais cette dernière ne rejette-t-elle pas des microparticules de carbone qui viennent se loger bien profond dans les poumons?

Pour ta santé, il vaut mieux une combustion complète. La combustion incomplète rejette, outre du CO2, du CO et un tas de cochonneries, en particulier des hydrocarbures et des goudrons.. Vois donc les fumeurs!


Oui bon d'accord impossible pour les rayons X mais pour les UV j'ai vu sur le spectre électromagnétique de wiki que les plus faibles commencaient en dessous de 10 eV, entre 6 et 7 je dirais. Aucune flamme ne peu atteindre cette énergie?

La combustion d'une mole (d'une mole!) de CH4 produit 8,37 eV pour H2O sous forme vapeur...
L'énergie des liaisions chimiques varie entre 3 et 10 eV grossièrement..

Un photon UV a une énergie variant entre 10^-18 et 10^-16 J de UV proche à UV lointaint, soit entre 20 et 2000 eV très grossièrement (1eV = 1,6*10^-19 J)


Donc si on suit la logique qui veut que plus l'énergie des photons est grande, plus la température mesurée sera grande, une braise devrait être plus froide qu'une flamme de briquet. C'est étonnant quand même. Mais suivant cette même règle générale la base bleue de la flamme du briquet devrait être plus chaude que le reste. Donc on serait dans un cas particulier, je suppose que le butane des briquets est aussi mélangé à de l'oxygène et donc la fréquence de rayonnement de la base de la flamme a augmenté non pas à cause de la température mais de l'apport supplémentaire de comburant, c'est plausible ça?


Là, je ne te suis pas trop...

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 12 Juil 2007, 19:10

entropik a écrit:Mais ne peut-on pas dire que lors de l'introduction du sodium la température locale des groupements d'atomes de sodium a diminuée plus que celle des groupements de cuivre puisque le vert est a une plus haute fréquence que le jaune-orange? Peut-être n'est-on pas capable de mesurer la température à cette échelle ainsi on ne peut affirmer que la température a changée mais cela correspondrait à la théorie.


Tu peux observer la différence de couleur avec très peu d'atomes et en stabilisant la température!

La couleur témoigne de la différence entre les structures des couches électroniques externes des deux atomes Na et Cu.

Il existe une méthode de mesure qu'on appelle spectroscopie de flamme, qui permet d'identifier et de doser les composants chimiques sur ce principe.

La mesure de température se fera plutôt sur le flux de photon IR qui varie en fonction de la température.

entropik
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par entropik » 12 Juil 2007, 21:35

Dominique Lefebvre a écrit:Un peu de toutes ces raisons, avec en plus la composition du bois!
Plus la chaîne carbonée est grande et plus il faut d'oxygène pour une combustion complète... Une buche qui flambe dans la cheminée ne bénéficie généralement que d'un apport naturel d'air, qui est insuffisant d'où une combustion incomplète et ces particules de carbones chaudes qui produisent cette lumière jaune orangée (une des longueurs d'onde du spectre d'émission du carbone).
Dans un brûleur de cuisinière, le flux de gaz à la sortie est suffisament rapide pour entraîner une grande quantité d'air (si le brûleur est bine réglé!). De plus le butane ou le propane sont des molécules à faible teneur en carbone. Et donc, la combustion est presque complète.

Mais peut-on dire qu'en général une combustion incomplète monte plus haut en température qu'une combustion complète? Cela expliquerait que la flamme bleue soit plus chaude que la jaune.


Dominique Lefebvre a écrit:Pour ta santé, il vaut mieux une combustion complète. La combustion incomplète rejette, outre du CO2, du CO et un tas de cochonneries, en particulier des hydrocarbures et des goudrons.. Vois donc les fumeurs!

Donc la combustion complète ne rejette pas de CO2? Pour moi une combustion est complète lorsque tous les atomes de carbone ont su se lier à l'oxygène donc il devrait y avoir plus de CO2 émis non?

Tiens et l'hydrogène des hydrocarbures que devient-il après combustion? Le plus logique serait qu'il forme de la vapeur d'eau. Et puisque qu'il y a plus d'hydrogène que de carbone dans le butane ça voudrait dire que le feu de briquet produit plus de vapeur d'eau que de dioxyde de carbone?

Dominique Lefebvre a écrit:La combustion d'une mole (d'une mole!) de CH4 produit 8,37 eV pour H2O sous forme vapeur...
L'énergie des liaisions chimiques varie entre 3 et 10 eV grossièrement..

Un photon UV a une énergie variant entre 10^-18 et 10^-16 J de UV proche à UV lointaint, soit entre 20 et 2000 eV très grossièrement (1eV = 1,6*10^-19 J)

Ah donc le tableau de wikipédia n'est pas très correct? Dommage c'est le seul que j'ai trouvé qui regroupait énergie du photon, fréquence et longueur d'onde le tout selon les différents domaines.


Dominique Lefebvre a écrit:Là, je ne te suis pas trop...

Eh bien puisque vous avez dit que en règle générale la fréquence de rayonnement augmente avec la température, le cas que j'ai mentionné est une exception. Or l'utilisation des briquets et cuisinières est loin d'être faible donc il doit bien y avoir une règle précise sur ce cas.

Je pourrais comprendre que l'on me dise que la flamme bleue d'un briquet est plus froide qu'une autre flamme bleue produite dans un feu de bois puisqu'on a des combustibles bien différents.

Mais là dans un même combustible on a une partie bleue plus froide que la jaune. Se pourrait-il que la vitesse d'ascension des particules soit la principale responsable? Puisque le butane est sous pression, le relachement du gaz provoque une dépression particulièrement importante à la base de la flamme du briquet. Les particules de la zone bleue émettent plus de chaleur que celles de la zone jaune mais vu que leur densité est plus faible et que leur vitesse de déplacement est plus rapide, elles ne peuvent atteindre la température de la zone jaune.

Et que se passe-t-il dans la flamme transparente? Est-ce que la combustion émet sur presque toutes les longueurs d'ondes visibles de sorte à former une lumière blanche ou ne propage-t-elle sa chaleur que par infrarouges? Comme ça j'aurais tendance à dire qu'elle est plus chaude que les autres flammes jaunes, bleues et vertes; qu'en est-il au juste?

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 01 Aoû 2007, 10:45

Bonjour entropik,

Désolé de t'avoir laissé tomber au beau milieu de notre discussion, mais le devoir m'appelait...

Pour en revenir à l'étude des flammes, plutôt que de faire un long discours, je te recommande vivement la lecture d'un petit bouquin "Feu et flammes" de Louis Boyer (Editions Belin - Pour la Science). Il répondra à toutes tes questions et plus même...

entropik
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par entropik » 01 Aoû 2007, 14:53

Bonjour,
Ah bon vous n'étiez même pas en vacances? Mais au fait, les physiciens ont-ils parfois des vacances?
Je vais m'empresser d'aller chercher ce livre, il y a sûrement plein d'autres informations étonnantes qui m'attendent au sujet du feu.

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 01 Aoû 2007, 17:55

entropik a écrit:Bonjour,
Ah bon vous n'étiez même pas en vacances? Mais au fait, les physiciens ont-ils parfois des vacances?
Je vais m'empresser d'aller chercher ce livre, il y a sûrement plein d'autres informations étonnantes qui m'attendent au sujet du feu.


Ben non, même pas en vacances! Je bosse... jusqu'à mi-août où je prends de petites vacances.
Les physiciens sont des gens comme les autres, qui prennent des vacances... Ceci dit, j'aime les vacances avec qq bons bouquins pas loin! Histoire de se rafraîchir les idées. Les vacances idéales: la mer, un petit voilier, un coin tranquille, un bouquin et une bouteille de rafraichissement! Variante possible: mes bois et un cheval!

Pour "feu et flammes", tu retrouveras nos sujets de discussion et plein d'autres choses : le chapitre "forme et mouvement" est peut être le plus intéressant, de mon point de vue du moins (il traite de la turbulence...)

entropik
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par entropik » 02 Aoû 2007, 00:03

Mais en fait ça consiste en quoi votre boulot? consultant en ingénierie des systèmes ça me dit pas grand chose, ça veut dire que vous travaillez comme un indépendant? et sur n'importe quels systèmes? pour de grosses entreprises?
Et en pratique vous passez la plupart du temps sur un pc ? ou a des réunions?

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 02 Aoû 2007, 08:00

entropik a écrit:Mais en fait ça consiste en quoi votre boulot? consultant en ingénierie des systèmes ça me dit pas grand chose, ça veut dire que vous travaillez comme un indépendant? et sur n'importe quels systèmes? pour de grosses entreprises?
Et en pratique vous passez la plupart du temps sur un pc ? ou a des réunions?


Je te réponds en MP: pas la peine de polluer le fil avec ce genre de sujet personnel, à moins que le métier de conseiller scientifique intéresse nos camarades!

vinch
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par vinch » 02 Aoû 2007, 11:46

oui moi ça m'interresse !
je veux etre dans la modélisation de systemes physiques, qui est une formation très générale en physique orientée informatiques et méthodes numériques et ce que tu fais est un des métiers possibles apres cette formation ....
alors si tu voulais faire une copie du mp .... marci !

raptor77
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par raptor77 » 02 Aoû 2007, 11:55

vinch a écrit:oui moi ça m'interresse !
je veux etre dans la modélisation de systemes physiques, qui est une formation très générale en physique orientée informatiques et méthodes numériques et ce que tu fais est un des métiers possibles apres cette formation ....
alors si tu voulais faire une copie du mp .... marci !


MOi aussi je veux bien savoir ce que fais un conseiller scientifique svt

entropik
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par entropik » 02 Aoû 2007, 17:35

Incroyable même avec tout ce boulot vous arrivez quand même à passer 40% du temps à rêvasser (enfin je suppose que c'est plus souvent réfléchir que rêvasser).
Mais en fait pratiquement tous les systèmes sont complexes non? Vous pouvez citer des exemples de systèmes purement linéaires? Y a-t-il des professionnels qui ne travaillent que là dessus?

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 02 Aoû 2007, 18:26

entropik a écrit:Incroyable même avec tout ce boulot vous arrivez quand même à passer 40% du temps à rêvasser (enfin je suppose que c'est plus souvent réfléchir que rêvasser).


J'ai remarqué que la solution d'un problème t'apparait plus vite lorsque tu laisses divaguer ton esprit... c'est un peu comme lorsqu'on observe le ciel à travers l'oculaire d'un téléscope: il vaut mieux regarder la périphérie que le centre...
La clé de la créativité n'est pas souvent dans l'étude exhaustive d'un papier ou dans le travail acharné sur un tableau (ou un écran) : ça c'est de la technique pure!

Mais en fait pratiquement tous les systèmes sont complexes non? Vous pouvez citer des exemples de systèmes purement linéaires? Y a-t-il des professionnels qui ne travaillent que là dessus?


Les choses ne sont pas aussi dichotomiques! Si je reprends un exemple célèbre (il est de Poincaré), l'étude des trajectoires d'un problème à deux corps ne relève pas du système complexe. Et pourtant, cela peut être très compliqué. Alors que l'étude du problème à 3 corps relève de la physique du chaos.
Il ne faut pas confondre compliqué et complexe. Prenons un système de contrôle commande d'un processus compliqué (une coulée en métallurgie par exemple). Si le nombre de paramètres est peu élevé, il est probable que le problème reste compliqué mais pas complexe. Si tu augmentes le nombre de paramètres, alors les rétroactions positives et négatives apparaissent : ton problème (la modélisation du système) devient complexe.

Certains problèmes, même simples, sont complexes par nature. Souviens toi que le chaos fut trouvé par Lorenz dans un système à 3 équations, qui n'avait rien de bien compliqué! Je ne connais pas de système plus complexe que les modèles de climato, dont on ne sait même pas identifier toutes les boucles de réaction...
Autre exemple de problème simple complexe : le pendule inversé: une physique qui semble simple et qui pourtant est complexe!

En fait, dans l'industrie, chaque fois qu'on peut le faire sans dommage, on transforme un problème complexe en problème compliqué en linéarisant, c'est à dire en supprimant le maximum de boucle de réaction.
Il est assez rare d'avoir des systèmes complexes dans l'industrie, sauf sur les très grands systèmes. En informatique par exemple, l'analyse de la stabilité des backbones internet est un problème complexe, même si l'analyse du réseau local de la boite du coin n'est qu'un problème un peu compliqué.

entropik
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par entropik » 03 Aoû 2007, 00:20

C'est vrai que les intuitions qui mènent aux grandes découvertes sont souvent survenues lors des loisirs des savants. On peut citer bien sûr le mythe de Newton se promenant dans son jardin qui aurait eu une révélation grâce à sa pomme, puis Bohr qui a trouvé comment améliorer le modèle planétaire de l'atome en regardant une course dans un hippodrome,... (il y a encore plein d'histoires du style mais je ne m'en souviens plus)

Ca montre quand même un peu que le cerveau peut être bien plus créatif lorsque il est soumis à moins de contraintes et qu'il peut s'épanouir pleinement. Je trouve que les contraintes excessives qu'impose la société font que l'homme tourne à vide, il ressasse en boucle les mêmes choses et se ferme ainsi à tout le progrès que peut apporter l'ouverture à de nouveaux horizons.

Au sujet de la différence entre complexe et compliqué, je me souviens que Reeves disait qu'une conférence aux Etats-Unis avait tenté d'établir une définition de la complexité et ils s'étaient retrouvés avec une bonne trentaine de définitions différentes et quelques fois apparemment incompatibles.

J'aime bien le passage sur le sujet:
"Mais, à la réflexion, n'est-il pas de la nature même de la complexité de ne pas être réductible à quelques mots simples? Comme le temps ou l'amour, ce sujet est inépuisable. Il est vain de penser en faire le tour. Aussi aurons-nous soin de conserver autour de cette notion le flou approprié à une discussion fructueuse. Au lieu de tenter de la définir une fois de plus, nous chercherons à identifier les qualificatifs que nous associons intuitivement à un "être complexe". [...] Un système est dit compliqué s'il contient de nombreux éléments sans relations d'ensemble (par exemple une foule). Dans un système complexe, à l'inverse, l'intégration et la dépendance des éléments entre eux provoquent l'apparition de propriétés nouvelles, dites "émergentes", absentes du système compliqué (exemple un orchestre)."

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 03 Aoû 2007, 08:50

entropik a écrit:Au sujet de la différence entre complexe et compliqué, je me souviens que Reeves disait qu'une conférence aux Etats-Unis avait tenté d'établir une définition de la complexité et ils s'étaient retrouvés avec une bonne trentaine de définitions différentes et quelques fois apparemment incompatibles.

J'aime bien le passage sur le sujet:
"Mais, à la réflexion, n'est-il pas de la nature même de la complexité de ne pas être réductible à quelques mots simples? Comme le temps ou l'amour, ce sujet est inépuisable. Il est vain de penser en faire le tour. Aussi aurons-nous soin de conserver autour de cette notion le flou approprié à une discussion fructueuse. Au lieu de tenter de la définir une fois de plus, nous chercherons à identifier les qualificatifs que nous associons intuitivement à un "être complexe". [...] Un système est dit compliqué s'il contient de nombreux éléments sans relations d'ensemble (par exemple une foule). Dans un système complexe, à l'inverse, l'intégration et la dépendance des éléments entre eux provoquent l'apparition de propriétés nouvelles, dites "émergentes", absentes du système compliqué."


H.Reeves se rapproche beaucoup de Teilhard de Chardin dans son approche de l'émergence de la complexité. Je ne les suis pas jusqu'au bout de leur raisonnement.
Mais je suis d'accord sur le fait que la définition de la complexité reste plutôt floue! Sur le plan technique (physico-mathématique), on sait dire si un système est complexe ou pas, et encore certaines frontières sont assez floues. Pour ma part, j'utilise les critères topologiques de Poincaré.
Il reste que lorsqu'on aborde une définition plus générale et en particulier lorsqu'il s'agit de définir l'émergence de la complexité dans une organisation, alors là la discussion commence... Et c'est tant mieux!

 

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