Avez-vous déjà vu des bulles marcher ?
Oui, vous avez bien lu, et non, vous n’avez pas abusé des repas de fêtes (ou peut-être que si ? Je ne juge pas !).
En mécanique des fluides, déplacer des bulles n’est pas surprenant. En revanche, les voir galoper est une toute autre histoire ! C’est pourtant ce qu’ont observé des chercheurs de l’université de Caroline du Nord aux USA. La preuve en vidéo !
🫧 Des bulles qui flottent…
Les bulles sont des structures remplies de gaz dont la densité est plus faible que celle du liquide environnant (de l’eau par exemple).
Selon le principe d’Archimède, les bulles se déplacent naturellement vers la surface.
Pourtant, leur mouvement ascendant peut être stoppé par la présence d’un obstacle immobile. Mais que se passe-t-il si cet obstacle est mis en mouvement ?
🐎 …et qui galopent !
Les chercheurs se sont amusés à étudier des bulles en contact avec une paroi qui oscille verticalement : le résultat va vous surprendre car celles-ci commencent par… osciller symétriquement dans la même direction ! Quelle surprise ! 🥱
En revanche, un curieux phénomène se produit lorsque la fréquence d’oscillation augmente : les bulles se déplacent parallèlement à la direction du forçage ! Elles peuvent adopter des trajectoires rectilignes, circulaires ou même aléatoires.
Les chercheurs ont démontré que cette instabilité est le fruit d’un couplage entre des modes de vibrations symétriques et asymétriques.
Cette découverte sera bien pratique afin d’éviter la formation de bulles indésirables dans certains systèmes physiques !
Pour les plus curieux…
Vous pouvez retrouver l’étude en question ici : https://doi.org/10.1103/APS.DFD.2024.GFM.V2684816