Salut !
Désolé, mais je n'ai pas le temps de répondre aux deux premières, parce que je devrais aller chercher les explications. Neanmoins, le 3ème point, c'est ce cher Bernoulli qui nous le dit.
Il montre que le long d'une ligne de courant ( une spirale du cyclône ), la grandeur
où
est la densité du fluide, ici l'air. En fait, ceci traduit la conservation de l'énergie le long d'une ligne de courant.
On sait que la vitesse d'une particule sur une ligne de courant (qu'on va approximer comme horizontale) est beaucoup plus forte proche de l'oeil que loin de l'oeil.
Pour cela, deux moyens :
le premier, aucune chance que tu saches le faire, parce qu'il faut trouver une expression des lignes de courant en superposant des puits linéiques et tourbillonnaires, mais c'est de la dynamique des fluides.
Le second, tu approximes la tornade a un solide indéformable. Alors, pour une vitesse de rotation donnée, les particules loin du centre de rotation (l'oeil) vont moins vite que celles très proche du centre de rotation.
Ainsi, si la ligne de courant est horizontale (z = cst) on a que pour un point de la ligne de courant externe, et un point de la ligne de courant interne
Ce qui implique que
.
Enfait, tu vois que la pression agit comme potentiel de la vitesse, tout comme pour un objet en chute libre, c'est la gravitation.
C'est la gravitation qui cede son potentiel pour donner de la vitesse a l'objet, en rapport constant (conservation de l'energie).
Ici, c'est la pression qui doit céder son potentiel pour accélérer la particule d'air, en rapport constant (conservation de l'energie).
En gros, les effets de venturi, succion, navigation a voile, courbure de la trajectoire d'un ballon de foot, utilisent tous le même concept :
Là où l'air va vite, la pression est moins forte que là où l'air va lentement.
C'est pour ça que tu te mouches
Ta cavité nasale , c'est un cylindre (plus ou moins). A ce cylindre est relié par le bas ton réseau de sinus. Pour vider ce réseau de sinus, tu envoies de l'air super rapide par ta cavité, ça crée une pression plus petite que dans le sinus, et "zlouick", tu aspires les saletés de ton sinus, qui entrent dans la cavité et se font expulser.