Qu'est-ce que la magnétohydrodynamique appelée mhd ?

[PierreJL 191]

Certains textes relatant la mhd me donnent le sentiment de déraper vers le sensationnel, mais sérieusement qu'est-ce que la mhd ?

Qu'est-ce que cela nous apprend ?

[PerrouriefhCedric 4 127]

Bonjour,

il me semble qu'en gros, la mhd consiste à étudier l'influence d'un champ magnétique sur un fluide. Rien d'extraordinaire A quels textes faites-vous allusion ?

[dg2 2 042]

quote:

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En France, le père de la MHD est Jean-Pierre Petit. Attention, ce scientifique est assez fantasque et "particulier" au premier abord mais non dénué d’intérêt.

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Il me semble que la réalité est quelque peu différente. JPP se présente comme le père d'une discipline, qu'il nomme MHD, sur laquelle il n'a pas à ma connaissance publié de résultats notables, et au sujet de laquelle il n'a pas de collaborateurs présents ou passés identifiés dans les vingt dernières années, cf sa liste de publications sur ADS.

[Ce message a été modifié par dg2 (Édité le 08-07-2010).]

[George Black 5 899]

Sur la MHD, une première lecture sur Wikipédia :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Magn%C3%A9tohydrodynamique

Prétendre que JPP est le père de la MHD en France, ou que la MHD se résume au travail de JPP est largement surfait (pour rester modéré et poli).

La MHD est au sens large l'étude de la dynamique des fluides conducteurs en présence de champs électromagnétiques. Elle ne s'applique pas seulement à des concepts technologiques ; elle présente aussi un intérêt en astrophysique par exemple.

Je rajoute juste que l'emploi de la MHD en physique (astrophysique, géophysique) ou en ingénierie (pompes, contrôle des écoulements supersoniques [cf. ONERA]) est tout à fait respectable et se passe très bien de JPP. Qu'il ait pu publier quelques résultats intéressants en son temps, je peux l'admettre. De là à revendiquer la paternité de la discipline, ou prétendre que sans lui la discipline est morte, c'est de la malhonnêteté intellectuelle et ne cadre pas avec la réalité du terrain pour qui sait faire un travail de bibliographie scientifique.

[Ce message a été modifié par Tournesol (Édité le 08-07-2010).]

[Superfulgur 16 155]

Non, Tournesol et DG2, non, non, non et non...

Je peux pas vous laisser dire çà, vous falsifiez l'histoire des sciences avec des arguments d'autorité mensongers et c'est prodigieusement énervant...

JPP est réellement le "Père" de la MHD en France, c'est un fait.

Ou plutôt, pour être plus précis, d'une discipline particulière de la MHD en France, celle qui a trait à la propulsion des OVNIS.

Donc, attention, je ne permettrais pas que vous falsifiez sans vergogne l'histoire des sciences.

S

PS : Et ne me faites pas le coup du "Non, Superfulgur, il n'a pas publié sur ce thème", c'est faux. JPP l'évoque précisément et de façon circonstanciée dans ses ouvrages concernant la civilisation extraterrestre ummite.

[PierreJL 191]

Je viens de lire le lien sur wikipedia fourni par Tournesol.

Qu'est-ce que l'on appelle un fluide conducteur ?

[Superfulgur 16 155]

Un type comme moi, cool, qui roule tranquillos, sans faire de queues de poisson, d'accélérations brusques, de coups de frains intempestifs, etc.

S

[Ce message a été modifié par Superfulgur (Édité le 08-07-2010).]

[George Black 5 899]

@SuperAstroPhotographer of the Milky Way (à propos de JPP):
Mort de rire... c'est pas faux ! Ouarf !

@PierreJL: Par fluide conducteur, on entend un fluide capable de conduire le courant électrique.
Dans le cas présent, le fluide peut être :

- Un liquide conducteur. Par exemple du mercure (métal liquide à température ambiante) ou une solution ionique (i.e. un solvant contenant des ions, par exemple de l'eau salée contient des ions sodium Na+ et des ions chlorure Cl-). C'est le déplacement des ions sous l'effet d'un champ électrique qui permet la conduction du courant électrique dans une solution. Je rappelle que dans un métal, la circulation du courant électrique est assurée par le déplacement des électrons.

- Un plasma, un gaz ionisé, i.e. un gaz constitué d'ions. Par exemple, si on soumet un gaz à un champ électrique intense (supérieur à une valeur critique que l'on nomme tension disruptive ou de claquage), ou à une onde électromagnétique intense (pulse laser par ex.), ou encore à une température suffisamment élevée, les atomes ou les molécules constitutives du gaz vont perdre un ou plusieurs électrons pour former des ions.

[Ce message a été modifié par Tournesol (Édité le 08-07-2010).]

[Superfulgur 16 155]

Didon, Tournesol, puisque tu feins de comprendre quelque chose à ce truc secret défense (la MHD, tout çà...) est ce que les torpille "hyper véloces" utilisées par certaines armées, et qui, je crois se déplacent à 400 km/h, c'est de la MHD ? Je crois que ces engins se déplacent dans une sorte de bulle d'air créés autour d'eux.

Tu sais, toi ?

S

[George Black 5 899]

Pour ce que j'en sais, il s'agit de torpilles à super-cavitation. Pas de MHD là-dedans. La torpille est propulsée par moteur fusée, et créer autour d'elle une bulle de gaz (en provenance du moteur) ou de vapeur (par cavitation) qui diminue le frottement.
En cherchant par curiosité, j'avais trouvé des publications là-dessus à une époque, donc rien de secret ! C'est du bon boulot d'ingénieur !
La fameuse torpille "que tellement qu'elle est secrète que même Wikipédia il en parle": http://en.wikipedia.org/wiki/VA-111_Shkval

Mais bon après, moi ma spécialité c'est l'électrodynamique dans les systèmes confinés, pas la méca des fluides ! ;-)

[Superfulgur 16 155]

OK, pas de MHD, donc, dans ce cas.

Nan, le truc super secret (enfin, je crois) c'est les performances de ces bazars... Les Allemands sont champions dans la fabrication de ces trucs.

S

[George Black 5 899]

"Les Allemands sont champions dans la fabrication de ces trucs."

De quoi ? les godemichés ?

... ça va ! ça va ! je sais où est la sortie !

[Ce message a été modifié par Tournesol (Édité le 08-07-2010).]

[PierreJL 191]

J'imagine que la plupart des fluides sont conducteurs d'electricité, non ?

[George Black 5 899]

"J'imagine que la plupart des fluides sont conducteurs d'électricité, non ?"

Cela dépend de ce que vous appelez être conducteur !

La conductivité électrique d'un milieu est une grandeur qui se mesure en S/m, i.e. en siemens par mètre.
Pour un milieu donné, elle va dépendre entre autres de la température. Dans la suite on se placera à des températures de l'ordre de 20-25 °C.

Le cuivre, que l'on utilise justement en électricité, a une conductivité électrique qui vaut environ s = 6 x 10^7 S/m. C'est un des meilleurs conducteurs accessibles. Certes, ce n'est pas un liquide, mais je donne la valeur pour avoir une idée de quoi on parle.

Par comparaison, le mercure (qui lui est un métal liquide), a une conductivité s = 10^6 S/m, i.e. 60 fois moindre que celle du cuivre. Cela reste un assez bon conducteur.

En revanche, l'eau de mer a une conductivité s = 5 S/m. L'eau de mer conduit le courant électrique, mais faiblement, i.e. 12 millions de fois moins que le cuivre.

Une eau de San Pellegrino a une conductivité s = 0,1 S/m, et une eau pure a une conductivité d'environ s = 5 x 10^(-6) S/m.

Autrement dit, l'eau pure, débarrassée des minéraux et autres ions, conduit l'électricité 1 million de fois moins que l'eau de mer, i.e. 12000 milliards de fois moins que le cuivre.
Si dans une cuve je cherche à mesurer la résistance électrique de l'eau pure entre deux électrodes de 10 cm x 1 cm et distantes de 10 cm, je trouverai 20 millions d'ohms.
Dans la même cuve remplie d'eau de mer, je trouverai 20 ohms.
Par comparaison, un morceau de cuivre qui serait placé entre les deux électrodes aurait une résistance d'environ 2 micro-ohm.

Pour info, l'alcool éthylique est 45 fois moins conducteur que l'eau pure. L'air est 1 milliard de fois moins conducteur que l'eau pure !!!

Dans la pratique, l'air, l'eau pure, le méthanol, etc... sont donc considérés comme des isolants. Puisque vous parliez de la MHD, en ingénierie on doit donc considérer des fluides dont la conductivité électrique est maximale autant que faire se peut. D'autant que lorsque la conductivité électrique diminue, l'échauffement par effet Joule augmente.

[Ce message a été modifié par Tournesol (Édité le 09-07-2010).]

[PierreJL 191]

Effectivement cela donne une bonne idée de l'échelle des conducteurs !

Quelle est la relation entre la conductivité electrique et la supraconductivité?

[George Black 5 899]

"Quelle est la relation entre la conductivité électrique et la supraconductivité?"

Une autre grandeur utilisée pour caractériser les milieux est la résistivité "r" en ohm.m. C'est l'inverse de la conductivité "s" en S/m. On a r = 1/s.
Donc plus grande est la conductivité, plus faible sera la résistivité.
A la limite, un milieu infiniment conducteur (un supraconducteur) aura une résistivité nulle.
Inversement, un milieu infiniment résistant (un isolant parfait) aura une conductivité nulle.

En général, les matériaux voient leur résistivité diminuer avec la température. Mais pour les matériaux avec un potentiel supraconducteur, en dessous d'une certaine température critique, la résistivité chute brutalement à zéro, autrement dit, la conductivité diverge.

Voir par exemple: http://ffden-2.phys.uaf.edu/212_fall2003.web.dir/T.J_Barry/tc_graph.gif

[Ce message a été modifié par Tournesol (Édité le 09-07-2010).]

[PierreJL 191]

"En général, les matériaux voient leur résistivité diminuer avec la température. Mais pour les matériaux avec un potentiel supraconducteur, en dessous d'une certaine température critique, la résistivité chute brutalement à zéro, autrement dit, la conductivité diverge."

Tournesol la vidéo qui suit illustre-t-elle ton propos?
www.youtube.com/watch?v=XzrGKtUh83k

Pierre-Jean

[George Black 5 899]

"Tournesol la vidéo qui suit illustre-t-elle ton propos?"

Tout à fait !

[michelR 5 058]

Il était question il y a quelques années de construire des prototypes de
bateaux utilisant la MHD comme moyen de déplacement, quelqu'un a t'il des
informations à ce sujet?

[George Black 5 899]

Manifestement, pas de suites: http://fr.wikipedia.org/wiki/Yamato_1
Voir aussi: http://www.profmarine.org/fichiers/BG-propmHD.pdf

Il y a un monde entre une idée théorique séduisante et une application technologique concrète viable.

[constructor 0]

Comment ça pas de suite ? sur le lien que tu donnes Tournesol, il est bien dit que l'étude et la réalisation est en cours pour créer une nouvelle génération de sous-marin nucléaire à MHD , mode de propulsion silencieux...

[Ce message a été modifié par constructor (Édité le 11-07-2010).]

[George Black 5 899]

@constructor: Oui en cours d'étude peut être... peut être...
Mais comme je l'ai dit, entre un concept théorique et la mise en application, il y a un gap !