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Gouttes rebondissantes sur une surface vibrée verticalement Projet de physique expérimentale 6 Avril 2010 Champougny Lorène – Lidon Pierre.

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1 Gouttes rebondissantes sur une surface vibrée verticalement Projet de physique expérimentale 6 Avril 2010 Champougny Lorène – Lidon Pierre

2 Plan de la présentation Introduction I. Présentation de lexpérience II. Etude statistique de la durée de vie des gouttes III. Interactions entre gouttes Conclusion

3 Introduction I. Présentation de lexpérience II. Etude statistique de la durée de vie des gouttes III. Interactions entre gouttes Conclusion

4 Présentation du montage

5 Paramètres de lexpérience Caractéristiques du fluide utilisé Amplitude dexcitation Fréquence dexcitation Rayon de la goutte

6 Introduction I. Présentation de lexpérience II. Etude statistique de la durée de vie des gouttes III. Interactions entre gouttes Conclusion

7 Deux maxima pour cette fréquence, un pour les autres Grande dispersion au niveau des maxima Accélération de stabilité maximale augmente avec la fréquence Maximum de stabilité en rayon à fréquence et amplitude fixées Etude statistique de la durée de vie des gouttes

8 Explications physiques Pourquoi a-t-on des maxima de stabilité ? Comment expliquer la grande dispersion des valeurs autour des maxima ?

9 Discussion Pas assez de points. Plage de valeurs des rayons trop restreinte. Accès à des amplitudes plus hautes pour trouver dautres pics ?

10 Introduction I. Présentation de lexpérience II. Etude statistique de la durée de vie des gouttes III. Interactions entre gouttes Conclusion

11 Comment les gouttes se déplacent-elles ? Observation de linteraction à deux gouttes - Explication

12 Potentiel dinteraction à deux gouttes Courbe C(t) = r(t)-r(0) avec f = 11 Hz ; a = 2g ; R 1 = R 2 = 1.6 mm Erreur 12%

13 Potentiel dinteraction à deux gouttes Potentiel obtenu analytiquement :

14 Discussion et perspectives Tentative de trouver dautres formes de potentiel (en puissance de r) naboutissant pas (problème numérique) Divers biais : inclinaison de la cuve, vitesse initiale Perspectives : Remonter numériquement au potentiel, potentiel de fusion ? Modèle théorique

15 Phénomènes dadhésion et de fusion des gouttes Pourquoi les gouttes ont-elles tendance à se coller ? Comment expliquer que la fusion finisse par se produire ? Tentative infructueuse détude quantitative : plage de rayons trop restreinte, résolution temporelle insuffisante. Tentative détude du rebond vertical.

16 Organisation spontanée de trois gouttes ou plus

17 Introduction I. Présentation de lexpérience II. Etude statistique de la durée de vie des gouttes III. Interactions entre gouttes Conclusion


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