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technologie question #3024



Jasmin (Genre: mâle, Àge: 26 années) de Brighton sur 6 novembre, 2005 demande:

Q:

Pourquoi les réservoirs (tels que le scaphandre sont-ils des réservoirs de plongée, par exemple) toujours conçus dans une forme cylindrique ? En d'autres termes, y a-t-il les principes mécaniques qui suggèrent qu'une forme cylindrique soit la meilleure pour des réservoirs sujet aux différences à haute pression ?

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la réponse

John Jones répondu le 9 novembre, 2005, R:

La meilleure forme pour contenir un gaz pressurisé est une sphère, où par « mieux » nous signifier la forme qui emploie un peu de matériel pour contenir une masse donnée du gaz à la pression donnée.

L'explication la plus simple pour ceci est que, puisque les actes de pression également dans toutes les directions, le meilleur récipient de pression est un récipient qui regarde la même chose dans toutes les directions -- ce qui est une sphère.

Nous pouvons voir ceci en examinant un navire de pression fait d'un liquide : les murs d'un tel navire de pression couleront pour prendre la meilleure forme. Des navires de pression faits en liquide sont connus comme « bouillonne », et il est bien connu que les bulles tendent à être sphériques.

Le bathyscape Trieste, construit en Italie dans les années '50, a porté le son servent d'équipier dans une sphère en acier vers le bas à une profondeur de 11 kilomètres au-dessous de la surface de l'océan. C'est une bonne illustration de la convenance des sphères pour la pression de résistance.

Ainsi pourquoi les réservoirs de scaphandre sont-ils des cylindres plutôt que les sphères ? Le cylindre est un compromis entre la meilleure forme pression-contenante et la nécessité de monter le réservoir confortablement et commodément sur le plongeur en arrière. De même, les cylindres de gaz dans les laboratoires sont habituellement cylindrique, puisque ceci leur permet d'être déplacés et stockés commodément.

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