Cour de rhéologie paces la timone

Pages: 8 (1775 mots) Publié le: 24 mars 2012
Rhéologie
Généralité sur la mécanique des fluides

La rhéologie est l'étude générale des écoulements liquidiens y compris les déformations qui les accompagnent.

généralité

La force est une grandeur physique ayant une direction, un sens, une intensité ou module et un point d'application, c'est donc une grandeur vectoriel.

Dimensions et unités.

Le principe fondamental de ladynamique indique que toute masse m soumise à des forces extérieurs dont les résultante (somme vectoriel) de F se déplace avec une accélération γ dont la valeur est donné par la relation

F = m γ
d'où la dimension de F MLT-2

unités: l'équation aux dimension montre que l'unité SI de la force est le Kg m s-1 appelé …

A. définition

champ
lorsqu'une force s'exerce à distance sansliaison matérielle, on appelle champ la région de l'espace dans laquelle s'exerce cette force: morceau de fer est attiré à distance par un aimant parce qu'il est dans le champs magnétique de l'aimant.

intensité du champs
soit A qui exerce à distance une force F sur B situé en un point B du champs de A; F dépend de A et de B; B intervenant par sa grandeur extensive ou quantité X:

F = X ZZ est la force s'exerçant sur l'unité de quantité est appelé intensité (ou simplement valeur) du champs de A au point P; c'est une grandeur vectoriel (vecteur champs) qui dépend des caractéristique de A et de la position du point P.

Champs uniforme
lorsque l'intensité du champs a, en tout point du champ , même direction, même sens, et même intensité, on dit que le champs est uniforme

B.Champs de pesanteur

La quantité qui intervient est la masse (X = m), or on sait que

F = m g
Z =g : l'intensité du champs de pesanteur terrestre est l'accélération de la pesanteur
La vitesse

La vitesse v est la distance parcouru par unité de temps, donc si durant un temps dt la distance parcourue est dl

v = dl / dt

la dimension de la vitesse est LT-1

les unités vevitesse étant parcourue dans une direction et un sens, la vitesse est une grandeur orientée représentée par un vecteur: c'est une grandeur vectorielle alors que les grandeurs non directionnelles sont appelées grandeurs scalaires ; ces dernières su elles n'ont pas de direction peuvent être toutefois positive ou négatives.

L'accélération

L'accélération γ est la variation de vitesse par unitéde temps, donc si durant un temps dt la vitesse varie de dv

γ = dv / dt

la dimension de l'accélération des LT-1/T = LT-2
l'unité SI est le m s-2 (la cgs ke cm s-2)

L'accélération modifie la vitesse en intensité mais aussi en sens et en direction: l'accélération est une grandeur vectorielle
rappelons brièvement le rôle de l'accélération γ sur la vitesse v

si γ = 0

la vitessen'est pas modifiée en direction, mvt rectiligne
si la vitesse n'est pas modifié en sens et intensité = mvt uniforme
si la vitesse initiale était nulle= elle reste nulle.

si γ ≠ 0 mais cst dans le temps:

γ a la même direction que v , la direction n'est pas modifié: mouvement rectiligne
γ a le même sens que v : la vitesse augmente: mvt uniformément accéléré
γ a unsens opposé à v : la vitesse diminue: mvt uniformément décéléré

γ n'a pas le même sens que v , la direction de la vitesse est modifiée

si γ dont le module reste cst est perpendiculaire à v , le mvt est alors circulaire uniforme de vitesse angulaire ω.

La Viscosité
Définition

si 2 solide A et B en contact se déplacent à des vitesse différentes v A et v B, il existe à lasurface de séparation S des frottements qui se traduisent par une transformation d'énergie n chaleur et en ralentissement du solide le plus rapide.

Pour les fluides (liquides ou gaz), des phénomènes analogues se produisent lorsque toutes les particules constituant le fluide ne se déplacent pas avec la même vitesse; mais à l'intérieur du fluide, les frottements ne se produisent pas sur ne surface de...
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