"Les récents ouragans sur la France nous ont brutalement rappelé l'importance des fluides tels que l'air et l'eau. Ces fluides obéissent aux lois de la mécanique classique de Newton. Ils sont très instables: dans le sillage d'un obstacle (sur une automobile, un TGV, un avion ou un navire), les différences de vitesse engendrent de magnifiques tourbillons en spirale, qui, tels des vagues sur l'océan, déferlent en turbulence. Cette turbulence est bien décrite à petite échelle par la fameuse "" cascade de Kolmogorov "", où les différences de vitesse entre deux points sont proportionnelles à la puissance un tiers de leur distance. La turbulence est en fait considérée comme un des derniers grands problèmes non résolus de la physique moderne. A l'heure où les biologistes élucident la structure du génome humain, des progrès décisifs sur la structure de la turbulence et des tourbillons qui la composent ont pu être faits par la résolution numérique sur super-calculateur scientifique des équations du mouvement. Un traitement d'image performant permet de visualiser les tourbillons et de suivre leur évolution. Une avancée considérable a en particulier été faite grâce au concept de "" simulation des grandes échelles "", où les fluctuations à petite échelle sont éliminées et modélisées par une viscosité turbulente intelligente. On montre des exemples de ces simulations réalisées à Grenoble (par "" viscosités spectrale ""), avec les anneaux-vortex (responsables des ronds de fumée) dans un jet, et les tourbillons en arche au voisinage d'une paroi et sur une cavité. La simulation numérique est un outil très précieux pour le contrôle de la turbulence en aérodynamique, acoustique, combustion et pollution."
Mot(s) clés libre(s) : écoulement, mécanique des fluides, simulation numérique, tempête, théorème de Bernoulli, thermodynamique, tourbillon, turbulence, viscosité, vorticité

"Les récents ouragans sur la France nous ont brutalement rappelé l'importance des fluides tels que l'air et l'eau. Ces fluides obéissent aux lois de la mécanique classique de Newton. Ils sont très instables: dans le sillage d'un obstacle (sur une automobile, un TGV, un avion ou un navire), les différences de vitesse engendrent de magnifiques tourbillons en spirale, qui, tels des vagues sur l'océan, déferlent en turbulence. Cette turbulence est bien décrite à petite échelle par la fameuse "" cascade de Kolmogorov "", où les différences de vitesse entre deux points sont proportionnelles à la puissance un tiers de leur distance. La turbulence est en fait considérée comme un des derniers grands problèmes non résolus de la physique moderne. A l'heure où les biologistes élucident la structure du génome humain, des progrès décisifs sur la structure de la turbulence et des tourbillons qui la composent ont pu être faits par la résolution numérique sur super-calculateur scientifique des équations du mouvement. Un traitement d'image performant permet de visualiser les tourbillons et de suivre leur évolution. Une avancée considérable a en particulier été faite grâce au concept de "" simulation des grandes échelles "", où les fluctuations à petite échelle sont éliminées et modélisées par une viscosité turbulente intelligente. On montre des exemples de ces simulations réalisées à Grenoble (par "" viscosités spectrale ""), avec les anneaux-vortex (responsables des ronds de fumée) dans un jet, et les tourbillons en arche au voisinage d'une paroi et sur une cavité. La simulation numérique est un outil très précieux pour le contrôle de la turbulence en aérodynamique, acoustique, combustion et pollution."
Mot(s) clés libre(s) : thermodynamique, viscosité, théorème de Bernoulli, mécanique des fluides, tempête, tourbillon, turbulence, écoulement, simulation numérique, vorticité

Le fonctionnement d'un vaporisateur à parfum s'explique facilement grâce à cette expérience, à l'aide d'un verre d'eau et de deux pailles. Cette expérience est une illustration du principe de Venturi.
Mot(s) clés libre(s) : écoulement, effet Venturi, physique à main levée, pression, pression atmosphérique, pression dans un liquide, théorème de Bernoulli, tpe, vitesse d'écoulement

On montre le paradoxe aérodynamique sur l’exemple d’une balle de ping-pong qui reste dans un entonnoir alors qu’on tente de la faire sortir en soufflant.
Mot(s) clés libre(s) : conservation du débit, écoulement, effet Venturi, physique à main levée, pression, théorème de Bernoulli, tpe, vitesse d’écoulement

On montre, en soufflant dans un entonnoir, que la pression dans un courant d’air est plus faible si sa vitesse d’écoulement est plus grande.
Mot(s) clés libre(s) : conservation du débit, écoulement, physique à main levée, pression, théorème de Bernoulli, tpe

Lorsqu’on souffle dans l’espace situé entre deux objets mobiles proches l’un de l’autre, ces deux objets se rapprochent, contrairement aux prévisions intuitives.
Mot(s) clés libre(s) : écoulement, écoulement laminaire, effet Venturi, physique à main levée, pression, théorème de Bernoulli, tpe, vitesse d’écoulement

Une pièce est soulevée par la dépression qui règne dans un courant d’air à grande vitesse.
Mot(s) clés libre(s) : effet Venturi, force, gradient de pression, physique à main levée, pression, théorème de Bernoulli, tpe

Une feuille de papier posée à cheval entre deux livres et sous laquelle on souffle est atti-rée vers le bas conformément au théorème de Bernoulli.
Mot(s) clés libre(s) : écoulement laminaire, écoulement turbulent, effet Venturi, physique à main levée, pression, théorème de Bernoulli, tpe, vitesse d’écoulement

Une balle de ping-pong peut léviter dans un courant d’air grâce aux forces aérodynamiques.
Mot(s) clés libre(s) : écoulement, effet Venturi, force, gradient de pression, moment d'une force, physique à main levée, poids, portance, pression, théorème de Bernoulli, tpe, traînée

L’air qui s’échappe d’un ballon de baudruche peut produire un son si l’on étire l’embouchure en largeur de façon à former une fente.
Mot(s) clés libre(s) : écoulement laminaire, physique à main levée, pression, théorème de Bernoulli, tpe, vibration