forces sur une gouttelette

[Invité]

salut à tous,
j'ai un petit exercice à faire pdt les vacances mais j'ai un petit pb pour certains exos^^
quelqu'un peut il m'aider??


Les nuages sont formés de minuscules gouttes d'eau sphériques de rayon r. Elles tombent dans
l'atmosphère avec une vitesse v
r en étant soumise à une force de frottement d'expression
f=-6(pi)rnv
ou "n" est la viscosité de l'air

1.a) Faire l'inventaire des forces s'exerçant sur une gouttelette d'eau lors de sa chute verticale.
--->> je pense qu'il y a les frottement, et la poussé d'archimède?
b)La force d'Archimède peut être négligée, pourquoi ?
--->> je ne sais pas


2.Pour quelle valeur de la vitesse, les forces appliquent elles à la gouttelette se compensent-elles?
-->> je ne voit pas comment faiire...

Données :
r = 1,0 um
n = 18.10-6 N.s.m-2
masse volumique de l'eau : eau = 1 000kg.m-3
masse volumique de l'air : air = 1,29 kg.m-3

merci d'avance pour l'aiide^^

marine

[SoS(8)]

salut à tous,
j'ai un petit exercice à faire pdt les vacances mais j'ai un petit pb pour certains exos^^
quelqu'un peut il m'aider??


Les nuages sont formés de minuscules gouttes d'eau sphériques de rayon r. Elles tombent dans
l'atmosphère avec une vitesse v
r en étant soumise à une force de frottement d'expression
f=-6(pi)rnv
ou "n" est la viscosité de l'air

1.a) Faire l'inventaire des forces s'exerçant sur une gouttelette d'eau lors de sa chute verticale.
--->> je pense qu'il y a les frottement, et la poussé d'archimède?
b)La force d'Archimède peut être négligée, pourquoi ?
--->> je ne sais pas


2.Pour quelle valeur de la vitesse, les forces appliquent elles à la gouttelette se compensent-elles?
-->> je ne voit pas comment faiire...

Données :
r = 1,0 um
n = 18.10-6 N.s.m-2
masse volumique de l'eau : eau = 1 000kg.m-3
masse volumique de l'air : air = 1,29 kg.m-3

merci d'avance pour l'aiide^^

marine

Bonsoir,

Pour la première question a), vous oubliez l'essentiel : il y a trois forces: la force de frottement et la poussée d'Archimède bien sûr mais quelle est la force que vous oubliez ? réfléchissez ...
1 b) Si la poussée d'Archimède peut -être négligée, c'est que sa valeur numérique est petite devant d'autres forces. Il vous faut donc faire le bilan des forces (on a dit 3), donner les expressions littérales de ces trois forces, calculer leurs valeurs et ainsi voir si la poussée d'Archimède ne peut être négligée devant les 2 autres forces...
A noter que pour cela vous devez maitriser parfaitement votre cours et être capable de donner les expressions de ces diverse forces en fonction des données de l'exercice: il vous faudra à un moment comparer les masses volumiques de l'air et de l'eau pour pouvoir comparer ensuite les forces...
2° question : faites un bilan des forces à l'aide d'un schéma ou figureront la goutte et les trois forces appliquées : la goutte à un mouvement descendant, faites attention à bien orienter dans le bon sens toutes les forces qui s'exercent sur cette goutte et appliquez le fait que la somme vectorielle de ces trois forces est nulle (en fait on tombe ainsi sur le principe d'inertie: les forces se compensent donc la vitesse est constante). Lorsque vous aurez écrit la relation liant ces trois forces en fonction de la vitesse (constante) vous pourrez en déduire l'expression de cette vitesse en fonction des données.

J'espère vous avoir aidé dans votre démarche de résolution...