Imparable?

Hello!

J'étais en train de réfléchir à un vieux système très connu, qui m'a toujours laissé songeur:



Mais je n'avais jamais réussi à l'étudier correctement, puis m'est venu l'idée d'isoler le système, pour mieux comprendre les forces en présence:



Là du coup, ça me semble vraiment imparable, ce truc c'est un moteur, dont la puissance est conditionnée notamment par la pression de l'air!
Notez que le schéma est loin d'être parfait, la buse devrait être au minimum au niveau de l'eau pour une réalisation.

L'important, c'est ceci:
-Étude statique: la pression appliquée par l'air est moins conséquente du côté de la colonne d'eau "buse" que sur la colonne d'eau "récipient", l'eau devrait donc se déplacer en direction de la buse.
-Étude dynamique: en se déplaçant à travers la buse, l'eau accélère et crée une dépression (effet venturi), plus l'eau va vite (dépend de la pression d'air initiale), plus la dépression est importante, au point peut-être même de passer en dessous de la pression de l'air, ce qui est doublement favorable à notre sens d'écoulement.

Quelqu'un trouve quelque chose à y redire, ou bien on a un truc qui viole de manière flagrante la première loi de la thermodynamique, en tout cas dans nos têtes?

Bonjour .Le problème est que quelque soit la pression de l'air dans ton système (et la buse y est aussi soumise ) le niveau de l'eau "qui remonte " sera toujours au mieux égal au niveau de l'eau dans le récipient ! Jamais plus.
Pour que l'eau "gicle" plus haut il faut que la buse soit hors du récipient et donc soumise à une pression moins élevée .
Me vient à l'esprit dans les BD ou films le bateau qui coule avec le trou au fond la cale qui gicle plus haut que le niveau de la mer ....c'est tout faux ,mais rigolo .

Tu as raison Tecno, dit comme cela l'étude statique est un peu bancale, ça a toujours été le point faible du bidule, j'ai tout de même quelques idées derrière la tête pour optimiser la chose, mais ça demanderait un nouveau schéma.

Laissons de côté l'aspect statique cependant, c'est sensé bouger!

Imaginons donc que je l'amorce le système, es-tu d'accord pour dire qu'il devrait perdurer?
Avec, bien sûr, une buse dimensionnée en fonction de la vitesse d'amorçage pour que la pression en sortie de l'eau soit inférieure à la pression de l'air.

Bonjour, l'air comprimé ne peut rien apporter, car comme le souligne tecno, c'est un système fermer, et donc forcément la pression va s'équilibrer.
Ce qu'il faut bien comprendre c'est que même avec une réduction du diamètre de sortie de l'eau, la pression exercée sur le liquide sera identique à l'entrée comme à la sortie, imagine ton système à l'air libre, car la pression atmosphérique c'est comme de l'air comprimé finalement.
Je pense que l'eau va sortir de la buse, puis qu'elle va remplir ton petit réservoir jusqu'au même niveau que le reste de l'eau.
Le problème est que oui la pression diminue, mais la vitesse augmente, l'un dans l'autre c'est match nulle selon moi.

Le problème de l'effet venturi se vérifie bien quand on retrouve le diamètre original, là on se rend compte que rien n'a bougé, pression et vitesse redeviennent les mêmes qu'avant l'étranglement.

Cordialement.

Mouais

Moi je verrais plutôt ça:

Augmenter la vitesse, c'est bien le but!

Oublie le petit réservoir, c'était à l'instinct, et ça montre bien le besoin d'amorcer le truc.

Si on raisonne à l'air libre, tu laisses la buse un chouilla plus bas que le niveau de l'eau, à côté du récipient et qui gicle par dessus le bord.

Pour faire "gicler", il serait préférable d'amorcer au point bas, puis de remonter au point haut sans désamorcer (faire l'appoint en eau pendant ce temps).

C'est parce que le système est amorcé, en mouvement, que ça peut fonctionner, la fameuse accélération de vitesse se traduit précisément par un "jet", qui permet de remonter l'eau plus haut!

La vitesse entretient la dépression, la dépression entretient la vitesse, ça me semble limpide!

C'est plutôt intéressant, mais ici, le problème est que la pression dans la bouteille est transmise au reste de l'eau, et donc il se peut qu'un peu d'eau sorte par la buse, mais clairement quand l'air de la bouteille va retrouver la même pression que l'atmosphère, il n'y a plus de différence de potentiel exploitable, et tout le système s'équilibrera à nouveau.

La pression de l'eau dans la bouteille n'est pas la même que dans le bac, tu remonte donc l'eau plus haut que le niveau du bac.
Pour que l'air comprimé de la bouteille s'échappe il faudrait que la pression atmosphérique baisse, non?

@ jumab, Sincèrement je pense que s'il y a un jet (pas sur), c'est parce que ta buse est plus basse que le niveau du récipient, mais en aucun cas le jet ne dépassera le niveau de référence, et plus tu vas approcher ta buse du niveau de référence, moins le jet sera puissant pour disparaitre entièrement à la surface du liquide.

Cordialement.

@ Itna
l'air de la bouteille ne peut s'échapper c'est juste, mais elle transmet cette pression au reste du liquide ce qui a pour effet d'équilibrer le tout, en résumé le niveau d'eau baisse dans la bouteille alors que le niveau du récipient va monter un peut, et c'est l'équilibre.

Je pense finalement que rien ne sortirai de la buse, il n'y a pas plus de préssion dans l'eau de la bouteille simplement le poids de l'eau du récipient compense la préssion de la bouteille, d'ailleurs si tu augmente la préssion le niveau du récipient montera et celui de la bouteille baissera jusqu'a se que l'air passe sous la bouteille.

Cordialement.

Facile à essayer !

Tu amorces le siphon ....et tu t'apercevras que l'eau qui sort de la buse ne gicle pas plus haut que le niveau de l'eau du réservoir ! Si la vitesse a augmenté la pression diminue d'autant et la pression atmosphérique rétablit  "l'équilibre" .

Sans vouloir froisser personne, itna je ne pense pas que le système serve à grand chose, il me semble même que tu ferais à la rigueur monter l'eau autant dans le bac que dans le tuyau, mais guère plus...

katagena, tu es trop radical à mon avis, le système en fait, c'est le principe du tuyau qui siphonne un réservoir, mais retourné, et je suis sûr qu'il peut en sortir de très jolies choses!
(et si tu a déjà siphonné quelques fût, tu dois avoir senti qu'il y a un truc à creuser là-dedans, c'est probablement la seule fois dans ma vie où je constate toujours qu'une tension peut créer et entretenir une circulation sans s'effondrer! "Un ressort tendu n'est pas de l'énergie" m'a pourtant répété inlassablement mon prof de mécanique...)

C'est magique le venturi, tu fous en l'air tout le principe de pascal, si tu fais un tout petit trou au fond d'une cuve, tu peux avoir au fond de la cuve une zone avec moins de pression qu'au sommet de la cuve!
Maintenant imagine que ce soit une cuve flexible (un tuyau), tu peux remonter la zone avec moins de pression au même niveau que la zone avec plus de pression!

Donc, on devrait pouvoir faire un "jet" de l'une à l'autre...

Ps: en parlant siphon, il y a deux-trois débuts de solutions alléchantes qui me viennent à l'esprit sur ton problème de vases communicants...

Moi j'ai la réponse à ce qui va se passer très exactement:



L'eau remonte du tuyau pour couler dans le mini réservoir bleu dessiné; et le niveau du reste diminue d'autant et on trouve un équilibre de niveau du tout comme dessiné.

@Jumab, ne t'en fais pas tu ne risques pas de me froisser, chacun a sa vision des choses, et peut penser ce qu'il veut, le but ici est de voir si ton idée a du potentiel, et oui elle en a clairement, mais pas comme ça, mais ce n'est que mon avis, après a chacun de mener ses expériences, et de voir par lui-même, pour ma part l'effet venturi n'est pas capable de "propulser" de l'eau plus haut que le niveau de référence, car la vitesse de sortie de la buse est "couplé" au débit d'entrée; plus le débit est faible moins ton jet est important et plus tu approches de la surface et plus ton débit diminue.

Quant à tes idées pour les vases communicants, je veux bien les étudier, pour ma part j'ai déjà beaucoup penser, qu'un simple flotteur dans chaque étage pourrait aider à ouvrir la vanne d'en dessous, en gros j'ouvre la première manuellement et l'énergie potentielle de la poussée d'Archimède pourrait au moins aider à ouvrir la suivante et ainsi de suite, bien sûr le volume du flotteur devra être compensé par la longueur de l'étage, mais cela n'empêche pas le bon fonctionnement du principe. on peut aussi faire une deuxième colonne pour permettre au poids B d'être immergés et ainsi ne pas avoir à le déplacer, et bien sûr l'énergie cinétique des poids est conséquente, 
il faut aussi penser que le poids pourrait emmener une partie de l'eau des pertes pour faire l'appoint

Cordialement.

Bonjour.
@Jumab on voit le principe de ton idée fonctionner dans cette vidéo:


Cordialement.

 
https://www.youtube.com/watch?v=JJ7od1UKV3U

Ah, oui,

imparables,

et bin,

on sait pas,

on va voir......


et puis on verra bien avec la suite.................

 
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