|
Prochaine révision
|
Révision précédente
|
wiki:projets:rayleigh-plateau:compte-rendu5 [2016/03/27 16:21]
3300472 créée |
wiki:projets:rayleigh-plateau:compte-rendu5 [2016/09/11 11:14] (Version actuelle)
|
| =======Compte-rendu de la réunion du 03/03/2016====== | =======Compte-rendu de la réunion du 03/03/2016====== |
| ===Maxime Baudot 8 Mars 2016=== | ===Théo Torcq 8 Mars 2016=== |
| |
| Animateur :Théo Torcq | Animateur :Thomas Andrade |
| Gardien du temps : Thomas Andrade | Gardien du temps : Nicolas Captier |
| Scribe :Nicolas Captier | Scribe :Maxime Baudot |
| Secrétaire : Maxime Baudot | Secrétaire : Théo Torcq |
| |
| =====Objectifs===== | =====Objectifs===== |
| Préparer l'expérience sur l'inégalité de Plateau pour la semaine prochaine (l'expérience a pris un peu de retard à cause du changement de protocole décidé la semaine dernière. Le protocole de l'expérience que l'on va faire mis sur le wiki n'est en effet pas le même que l'expérience décrite dans le compte rendu précédent.) | Le principal objectif de cette séance est d'analyser les résultats de l'expérience réalisée la semaine dernière. Nous avons filmé l'apparition de l'instabilité pour différents liquides et des fils de différents diamètres. Il faut maintenant trouver un logiciel qui va nous permettre d'analyser les vidéos. On veut pouvoir en extraire la longueur d'onde de la déformation à l'origine de l'instabilité (inégalité de Plateau) ainsi que le temps caractéristique du phénomène. |
| |
| Résoudre les problèmes liés au programme de Théo (la modélisation marche mais on utilise une approximation de l'équation d'évolution) | Maxime et Nicolas doivent aussi retravailler sur l'équation d'évolution. Nous avons à ce jour une équation d'évolution qui ne nous donne pas une bonne modélisation (pas de formation de gouttes). On est obligé, pour l'instant, d'utiliser cette équation approximée au premier ordre pour avoir une modélisation plus réaliste. Notre idée est de reprendre le raisonnement qui nous a mené à cette équation et notamment essayer de ne plus se servir des notions dont on arrive pas totalement à justifier l'utilisation (cf. compte-rendu précédemment) |
| | |
| Expliquer à tous les membres du projet l'explication théorique. | |
| |
| |
| |
| =====Compte-rendu===== | =====Compte-rendu===== |
| L'expérience que nous allons réaliser la semaine prochaine est détaillée dans le protocole mis sur le wiki. Seulement il restait quelques problèmes à résoudre pour être le plus prêt possible lors de la réalisation de l'expérience: | Théo et Thomas on trouvé un logiciel qui permet d'analyser des photos "imageJ". Il a donc d'abord fallu convertir les vidéos obtenues en séquences de photos. Ils ont ensuite sélectionnées les photos les plus claires (photos sur lesquelles on pouvait voir clairement la déformation à l'origine de l’instabilité) et les ont étudiées avec le logiciel. On avait pensé à inclure une échelle (une règle était placée à coté du fil) ce qui leur ont permis de connaitre les dimensions réelles des grandeurs mesurées sur le logiciel (longueur d'onde de l'instabilité). Pour plus de précisions ils ont réalisées des mesures pour le même cas (même liquide même diamètre) sur plusieurs photos et fait une moyenne. |
| | Les résultats obtenus vérifient bien l'inégalité de Plateau. Il faut tout de même estimer les incertitudes liées à l'expérience ainsi qu'à la manipulation d'imageJ. |
| |
| -Trouver une caméra adaptée pour filmer l'instabilité (une caméra avec suffisamment d'images par seconde et une bonne qualité). Nous avons trouvé au pmclab un appareil photo Nikon adapté à notre expérience (55 images par seconde). Pour en être sûr nous avons pris plusieurs films de l'instabilité. | Nicolas et Maxime ont trouver une autre équation d'évolution. Ils ont décidé de ne pas utiliser la notion de débit linéique (on n'arrivait pas totalement à expliquer ce que ça représentait). Ils ont donc refait le raisonnement pour trouver l'équation d'évolution mais en utilisant la notion de débit volumique (on utilise alors dans le raisonnement la conservation du volume). Ils sont ainsi arrivés à trouver une autre équation d'évolution. Seulement, son expression est beaucoup plus compliquée (elle n'est, par contre, pas plus complexe à résoudre). |
| | On l'a rentrée dans le programme de Théo. On a obtenue une modélisation très proche de ce que l'on avait observé lors de l'expérience. |
| | Toute ces avancées théoriques devront être rajoutées au deuxième rapport qu'avait commencé Nicolas sur l'évolution de l'instabilité (le premier traitant de l'inégalité de Plateau). |
| |
| -Trouver une salle adaptée à notre expérience. On a d'abord réalisée l'expérience au pmclab mais il y avait trop de lumière et surtout trop de sources de lumière que l'on ne pouvait pas contrôler. Cela rendait difficile le réglage de la caméra (ouverture, filtre...). On s'est installé dans la salle optique du pmclab où l'on a pu contrôler les sources de lumière ce qui a rendu l'expérience beaucoup plus facile. (il ne faut pas oublier que l'on veut pouvoir mesurer la longueur d'onde d'une perturbation à l'origine de l'instabilité. Il faut avoir des images suffisamment précises) | |
| |
| -Trouver un logiciel pour analyser les images obtenues. On utilisera pour l'instant le logiciel imageJ (quitte à utiliser quelque chose de plus automatique plus tard. Ce logiciel présente l'avantage que Théo sait déjà l'utiliser. | =====Préparation de la réunion suivante===== |
| | Thomas doit finir d'analyser les vidéos. Il doit notamment calculer les différentes incertitudes. Il faudra aussi qu'il rédige, dans les semaines prochaines, un compte-rendu de cette expérience rendant compte des différents résultats et de leur interprétation. |
| |
| | Théo doit finir de modéliser le phénomène en utilisant l'équation d'évolution qui vient d'être trouvée. Il doit aussi se renseigner plus précisément sur imageJ pour savoir si il faut prendre en compte ou non une incertitude lorsqu'on l'utilise. |
| |
| Nicolas et Théo on également travaillé sur le programme de Théo. Ils ont surtout essayé de le tester avec la vraie équation d'évolution et pas l'équation approximée, utilisée la semaine dernière. Le programme marche aussi seulement les résultats que l'on obtient (rayon du cylindre en fonction de l'axe et du temps) ne semble pas être en accord avec l'expérience (on n'obtient des paquets mais qui n'ont pas du tout la forme de gouttes). Ils ont aussi commencé à modifier le programme pour obtenir non plus l'évolution du rayon mais bien l'évolution du cylindre de liquide autour d'une fibre (en fonction du temps). | Maxime doit refaire les calculs sur l'équation. En effet la solution étant complexe (rien ne se simplifie vraiment) on a pu faire des erreurs de calculs. |
| | |
| | |
| On a enfin fait le point sur la partie théorique du projet. On a depuis longtemps déjà expliqué précisément comment arriver à l'inégalité de Plateau (condition sur la longueur d'onde de la déformation pour qu'elle entraîne l'instabilité). On a depuis la semaine dernière expliqué l'équation d'évolution de l'instabilité. On s'est pour l'instant restreint au cas d'un cylindre de liquide s'écoulant le long d'une fibre (le cas sans fibre est plus compliqué). Sur cette deuxième partie il reste encore des point que l'on n'arrive pas à expliquer vraiment précisément (calcul de la courbure d'une surface, manipulation du débit linéique, approximations sur l'équation de Navier-Stokes...) | |
| | |
| | |
| | |
| =====Préparation de la réunion suivante===== | |
| Thomas et Maxime doivent préparer le plus possible l'expérience que l'on réalisera la semaine prochaine (matériel qu'il faut amener, réglage de l'appareil photo, protocole le plus précis possible, minutage de l'expérience...) | |
| | |
| Théo doit faire la modélisation avec les cylindres (équation réelle) pour vérifier si nos doutes sur les résultats ne correspondant pas à l'expérience sont fondés. Il doit de toute façon faire la modélisation avec l'équation approximée (pour au moins obtenir une première modélisation). | |
| |
| Nicolas doit finir la rédaction de la deuxième partie de l'explication théorique. Nous avons pris un rendez-vous avec notre professeur référent Michela Petrini pour qu'elle nous aide sur les points que l'on n'arrive pas à expliquer rigoureusement. | Nicolas doit rédiger les dernières trouvailles théoriques pour compléter le deuxième rapport théorique sur l'évolution de l'instabilité de Rayleigh-Plateau. |
