Vous connaissez cette vielle blague de potache qui résume bien les trois matières scientifiques enseignées à l’école ? « Si ça se tortille, c’est de la biologie. Si ça pue, c’est de la chimie. Et si sa ne marche pas, c’est de la physique ».
Aujourd’hui nous verrons la mécanique des fluides.
Domaine scientifique à part entière, la mécanique des fluides est une branche complexe de la physique qui s’intéresse aux propriétés des fluides, c’est-a-dire les liquides et les gaz.
Elle vise à modéliser les processus souvent compliqués en jeu dans leur comportement, mais – différence importante par rapport aux lois des gaz – elle néglige les nombreux atomes ou molécules qui les constituent pour les considérer au contraire comme un milieu continu.
En clair, elle suppose que le fluide est une structure unique et que les variations d’une partie à l’autre sont continues.
En fait, la mécanique des fluides part souvent d’autres hypothèses pou simplifier ses modèles, entre autres que les fluides sont incompréhensibles (vrai en grande partie pour les liquides mais pas pour les gaz) et qu’ils peuvent être non visqueux (on dit qu’ils sont parfaits).
Cela signifie qu’ils ne subissent pas de frottements internes capables de s’opposer à leur déformation sous l’effet d’une force externe appelée contrainte de cisaillement. En réalité, seuls les super-fluides sont vraiment non visqueux, mais les fluides parfaits fournissent toutefois un modèle théorique bien utile.
La viscosité ‘un fluide est analogue au module d’élasticité d’un solide : elle caractérise la facilité d’ écoulement et de déformation de la matière.
Chez un fluide, ce changement de dimension par rapport à sa taille initiale évolue rapidement : il est donc plus utile de quantifier la rapidité de cette déformation ( dite de cisaillement ) , donnée par l’équation suivante :
Viscosité = Contrainte de cisaillement / Vitesse d’évolution de la déformation de cisaillement
Le coefficient de viscosité obtenu s’exprime en pascal seconde, et il se trouve que la viscosité de l’eau à température ambiante est justement de 1 millipascal seconde.
Dans le langage courant, on dit qu’une substance est visqueuse lorsque son coefficient est supérieur à celui de l’eau et non visqueuse dans le cas contraire.
Ces notions aident aussi à distinguer deux types de fluides.
Chez les fluides normaux, dits newtoniens, la contrainte est proportionnelle à la vitesse de déformation en tout point, et le coefficient de viscosité est une constante prévisible et calculable.
Chez les fluides non newtoniens, en revanche, la viscosité n’est pas constante et dépend d’autres facteurs tels que le temps et la vitesse de modification de la contrainte.
Le ketchup et la peinture sont tous deux des fluides non newtoniens.
Milieu continu : Si l’on regarde la matière de « très près » (échelle nanoscopique), la matière est granulaire, faite de molécules. Mais à l’œil nu (donc en se plaçant à notre échelle), un objet solide semble continu, c’est-à-dire que ses propriétés semblent varier progressivement, sans à-coups.
L’hypothèse des milieux continus consiste à considérer des milieux dont les propriétés caractéristiques, c’est-à-dire celles qui nous intéressent — densité, élasticité, etc. — sont continues.
Pour que vous intégriez mieux les concepts de « Newtonien » et « Non Newtonien » voici une vidéo très démonstrative :
Mécanique des fluides et OVNI
Les OVNI, dans leur fonctionnement présentent certains attrait propre à la mécanique des fluides, notamment la magnétohydrodynamique (MHD) fondé par le physicien suédois Hannes Alfvén, et repris plus tard dans les années 60-80 par un astrophysicien Français, je parle de Jean-Pierre Petit, qui a développer en théorie et en pratique cette discipline scientifique au fil des années pour plus tard, faire un lien étroit avec les témoignages d’OVNI et la technologie MHD.
La MHD c’est quoi ?
Qu’est-ce que la Magnétohydrodynamique , en abrégé MHD ?
C’est l’art et la manière d’agir sur un fluide, liquide ou gaz, en faisant agir sur lui des forces électromagnétiques, à condition qu’il soit suffisamment conducteur de l’électricité.
On parlera alors d’accélérateur MHD.
C’est également l’art et la manière de transformer l’énergie cinétique d’une fluide en énergie électrique.
On parlera alors de générateur MHD.
Plus généralement, dans la mesure où s’opère une conversion directe d’une forme d’énergie en une autre forme d’énergie (cinétique, électromagnétique) on parlera de convertisseur MHD.
Jean-Pierre Petit, les OVNI et la MHD
Pour ceux qui souhaitent approfondir la mécanique des fluides :
ICI (http://www.unice.fr/zetetique/polycop_phys.pdf)
Commentaires :
La MHD est un moyen de propulsion parmi beaucoup d’autres, certains OVNI utilisent cette technologie, ce qui ne veut pas dire que seule cette technologie existe et qu’elle demeure la plus avancée.
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