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différence entre vorticité et cisaillement ?


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Bah écoute il y a surement plus calé que moi sur l'affaire mais si je devais te donner une réponse je te dirais tout simplement que ces deux termes ne sont pas différents et pas comparables étant donné que les cisaillements font parties de la vorticité ...

Pour rappel le cisaillement est une différence de vitesse ou de direction entre 2 points donnés. Ensuite la vorticité est le fait d'avoir un tourbillon dans n'importe quel fluide. (air, eau, etc)

Il y a des dossiers complets sur le net sur la question de vorticité default_wink.png/emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20"> Mais dans l'air, ce sont des cisaillements de vents qui provoquent une vorticité.

Je te donne un lien pas mal, je ne sais pas si j'ai le droit de le mettre ...

http://sm29.free.fr/theorie.html

Si des personnes ont plus d'infos, étant donné que je ne suis pas hyper calé dans le domaine default_wink.png/emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

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Le lien de Dags est très bon pour ta question ! wink.png

Par contre j'ai déjà entendu parlé de vorticité d'ordre zéro en parlant de la vorticité associé à la partie en équilibre géostrophique de l'écoulement .

Si quelqu'un aurait des infos sur ce terme ?

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La vorticité est une mesure du taux de rotation d'une parcelle de fluide, mais aussi du cisaillement. Cependant en général, on parle de cisaillement quand la vitesse varie selon la direction verticale, même si c'est une notion plus générale qui peut s'appliquer à n'importe quelle direction. La vorticité peut donner une information sur le cisaillement horizontal (c'est pour ça qu'on peut identifier les fronts en regardant la vorticité verticale) mais vorticité et cisaillement ne sont pas équivalents (bien que caractérisés tous deux par de la vorticité).

Pour répondre à la 2ème question, quand on fait un développement asymptotique en nombre de Rossby pour chercher des versions altérées de la conservation de la vorticité potentielle (l'approximation QG), on montre que l'ordre zéro en nombre de Rossby correspond à l'écoulement géostrophique, et que l'ordre un est la partie agéostrophique.

Edited by Smercz
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Merci smercz default_smile.png/emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

Oui en fait c'est toujours le même principe que plus le nombre de rossby est petit, plus on est proche de l'équilibre géostrophique en fait .

Inutile de dire que pour un système de méso-échelle, le nombre de rossby est très grand default_biggrin.png/emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

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Dans l'atmosphère , aux zones baroclines il y'a un cisaillement vertical sur plusieures centaines de kilomètre . On devrait avoir un tourbillon géant default_biggrin.png/emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20"> ( Cf le tourbillon qu'on a quand on a un cisallement vertoiical à méso échelle , et qui permet la formation d'un méso quand il se fait basculer sur l'axe verticale ).

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Dans l'atmosphère , aux zones baroclines il y'a un cisaillement vertical sur plusieures centaines de kilomètre . On devrait avoir un tourbillon géant

biggrin.png ( Cf le tourbillon qu'on a quand on a un cisallement vertoiical à méso échelle , et qui permet la formation d'un méso quand il se fait basculer sur l'axe verticale ).

Je sais que ça n'existe pas en vrai un tel tourbillon, mais j'aimerais savoir pourquoi .
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  • 2 years later...

Salut Cyril, vu ton jeune âge, je ne pense pas que tu ais encore pu acquérir les notions mathématiques pour que je puisse t'exposer la formule théorique mais sache que la vorticité est une mesure du taux de rotation du vent.

Pour exemple, prenons le cas simple de la composante verticale de la vorticité : Imagines une roue à plat au sol capable d'être mis en rotation par le vent, tu as alors plusieurs cas possible :

- le vent souffle sur la roue, mais celle-ci ne tourne pas ! le vent est uniforme dans l'espace : la vorticité est nul !

- le vent souffle plus fort en haut de la roue qu'en bas de la roue : il y a ce qu'on appel un "cisaillement horizontal" du vent, c'est à dire que la norme du vent varie dans l'espace, en l'occurence ici il est plus fort au nord de la roue, qu'au sud de la roue (si tu imagines "le haut de la roue" au nord et "le bas de la roue" au sud), tu imagines alors intuitivement que la roue se met à tourner : la vorticité est non nulle !

- le vent à tendance à avoir un aspect tourbillonaire, la roue tourne donc : la vorticité est non nulle !

C'est un paramètre très important en météo dans le sens où il peut permettre de déduire d'autres paramètres fondamentales de l'écoulement atmosphérique.

En restant dans l'exemple dans la composante verticale de la vorticité : dans l'hémisphère nord, pour une dépression (vent tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour de la basse pression) la vorticité est positive alors que pour un anticyclone (vent tournant dans le sens des aiguilles d'une montre autour de la haute pression) la vorticité est négative.

C'est simple, si la "roue" tourne dans le sens des aiguilles d'une montre (que ce soit à cause d'un cisaillement horizontal ou d'une rotation même du vent) la vorticité verticale (qu'on appel aussi tourbillon relatif, tu risques de trouver ce terme si tu vas plus loin dans tes recherches) est négative alors que si la fameuse "roue" tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, la vorticité verticale (=tourbillon relatif) est positive (et ce, quelque soit l'hémisphère).

Maintenant tu imagines cette roue sur une carte météo de grande échelle, et tu en fait la même interprétation pour en déduire le signe de cette fameuse vorticité verticale.

Voilà ! Il y a beaucoup de choses... N'hésites pas si tu as des questions happy.png

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Merci ! ! !

J'ai compris ce que c'était ! Ton explication va me permettre de poursuivre la lecture d'un livre de météo où j'étais bloqué littéralement à cause de ce terme !

C'est simple, compréhensif et à mon niveau default_tongue.png/emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20"> ! ! ! Merci default_smile.png/emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

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Le tourbillon relatif est lié au vent que l'on ressent nous sur la planète c'est à dire au "vent relatif". Mais comme tu le sais, la Terre tourne sur elle-même donc le vent mesuré sur un repère fixe entourant la Terre que l'on appel "vent absolu" est différent du vent mesuré sur la Terre elle-même : "vent relatif" (c'est pas un concept simple mais tu peux le comprendre intuitivement je pense... Hésite pas si ça ne te dit rien) Et donc le tourbillon absolu est lié au vent absolu, tout simplement. Les deux sont reliés par une formule simple :

tourbillon absolu = tourbillon absolu + f

où f est "le paramètre de Coriolis" ou "tourbillon planétaire", que tu peux approximer à 10^(-4) dans l'hémisphère nord et -10^(-4) dans l'hémisphère sud.

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