Tube de rijke: critère d'instabilité de Rayleigh

Une petite question sur votre TIPE...
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Tube de rijke: critère d'instabilité de Rayleigh

Message par Survivor18 » 27 janv. 2019 17:35

Bonsoir,

Mon sujet de TIPE est sur la thermoacoustique et plus précisément sur le tube de Rijke : en chauffant un tube ouvert des deux côtés contenant une grille, cela produit une onde stationnaire et donc un son.
J'ai trouvé très intéressant la transformation de la chaleur en son c'est pourquoi j'ai choisi ce sujet mais je ne sais pas comment l'étudier. Je voulais peut-être me pencher sur le critère d'instabilité de Rayleigh mais je ne vois pas comment le démontrer expérimentalement. En effet, on m'a conseillé, lors d'un premier message sur ce forum, de montrer expérimentalement une ou deux loi phénoménologique liant le son et la chaleur.

Auriez-vous des idées d'expériences ? ou d'autres axes d'études ?

Cordialement

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Re: Tube de rijke: critère d'instabilité de Rayleigh

Message par fakbill » 27 janv. 2019 18:21

. En effet, on m'a conseillé, lors d'un premier message sur ce forum, de montrer expérimentalement une ou deux loi phénoménologiques liant le son et la chaleur.
Oui voila. est ce que ces expériences sont faisables en prépa? Qu'est ce qu'on mesure? Est ce qu'on a une théorie compréhensible niveau prépa?
Pas prof.
Prépa, école, M2, thèse (optique/images) ->ingé dans le privé.

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Re: Tube de rijke: critère d'instabilité de Rayleigh

Message par Survivor18 » 27 janv. 2019 18:42

fakbill a écrit :
27 janv. 2019 18:21
. En effet, on m'a conseillé, lors d'un premier message sur ce forum, de montrer expérimentalement une ou deux loi phénoménologiques liant le son et la chaleur.
Oui voila. est ce que ces expériences sont faisables en prépa? Qu'est ce qu'on mesure? Est ce qu'on a une théorie compréhensible niveau prépa?
Le critère de Rayleigh se base sur la vélocité acoustique, la pression et la fluctuation de chaleur.
J'effectue des recherches pour trouver si des mesures sont faisables mais tous les documents sont plutôt théorique et non expérimental. De ce fait, j'ai peur que ce ne soit pas faisable et dans ce cas là je ne sais pas comment nourrir mon tipe.
D'ailleurs qu'est ce qu'on appelle "théorie compréhensible niveau prépa" ? Est-ce savoir re-démontrer les formules ?

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Re: Tube de rijke: critère d'instabilité de Rayleigh

Message par Hibiscus » 28 janv. 2019 03:28

Le modèle linéaire est abordable en prépa. Dans le sens où, tu n'as pas besoin d'apprendre une nouvelle théorie descriptive des phénomènes en jeu.
Il te permettrait de prédire aussi le tube de Sondhauss (je sais plus comment ça s'écrit, le même, mais fermé à l'autre bout)

Un exemple de construction http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hb ... ke.html#c2
Ça ne me paraît pas infaisable, mais autant difficile que chronophage..
Lycée Masséna (Pcsi-PC*) -- École polytechnique
Université de Tokyo | Tohoku - Thèse (Astrophysique)

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Re: Tube de rijke: critère d'instabilité de Rayleigh

Message par Survivor18 » 28 janv. 2019 07:05

Hibiscus a écrit :
28 janv. 2019 03:28
Le modèle linéaire est abordable en prépa. Dans le sens où, tu n'as pas besoin d'apprendre une nouvelle théorie descriptive des phénomènes en jeu.
Il te permettrait de prédire aussi le tube de Sondhauss (je sais plus comment ça s'écrit, le même, mais fermé à l'autre bout)

Un exemple de construction http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hb ... ke.html#c2
Ça ne me paraît pas infaisable, mais autant difficile que chronophage..
Bonjour,

Dois-je dans ce cas abandonner, du coup, le critère de Rayleigh sur les instabilités thermoacoustiques alors ? Le problème est qu’ensuite je ne sais pas vers quoi tourner mon tipe.
Après lecture du site proposé, puis-je me tourner vers l’influence de la température sur la fréquence ? Où est-ce pas assez pour un tipe voir trop simple ? D’ailleurs expérimentalement je pourrai mesurer la vitesse de l’air dans le tube avec un anémomètre et la température avec un thermocouple. Est-ce suffisant ?

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