Loi de Tate - Définition et Explications

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La loi de Tate est la loi permettant de calculer la masse d'une goutte sortant d'un compte-goutte.

Cette loi s'exprime par :

\qquad m = \frac{A.k.R}{g}

  • m est la masse de la goutte ;
  • A est la tension superficielle (La tension superficielle, ou énergie d'interface, ou énergie de surface, est la tension qui existe à la surface de séparation de deux milieux.) du liquide ;
  • R est le rayon de l'orifice du compte-goutte ;
  • g est l'intensité de la pesanteur ;
  • k est le coefficient (En mathématiques un coefficient est un facteur multiplicatif qui dépend d'un certain objet, comme une variable (par exemple, les coefficients d'un polynôme), un espace...) de forme du compte-goutte (coefficient numérique).

Interprétation

Lorsque la goutte est suspendue à l'orifice du compte-goutte, son poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de...)

\qquad m g

est compensé par la tension (La tension est une force d'extension.) de surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu avec sa mesure,...) qui s'exerce sur le périmètre (Le périmètre d'une figure plane est la longueur du bord de cette figure. Le calcul du périmètre sert par exemple à déterminer la quantité de grillage nécessaire à la clôture d'un...) de l'orifice. Le poids maximal susceptible de demeurer suspendu est donc :

\qquad 2\pi R A

La comparaison de ces deux expressions fournit la loi de Tate (La loi de Tate est la loi permettant de calculer la masse d'une goutte sortant d'un compte-goutte.). La valeur de la constante numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et échantillonnée, par opposition à une information dite...) k résulte de divers paramètres, notamment :

  • le rayon de courbure (Intuitivement, courbe s'oppose à droit : la courbure d'un objet géométrique est une mesure quantitative du caractère « plus ou moins courbé » de cet objet. Par exemple :) du bord de l'orifice ;
  • le rapport entre le rayon de l'orifice

et celui d'une goutte sur le point (Graphie) de se détacher.

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