Le beffroi est une structure unique

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En charpenterie traditionnelle, le beffroi d'un clocher est la charpente soutenant la cloche. C'est une structure unique, qui est simplement posée sur les murs en pierre, et n'est fixée à rien car le mouvement pendulaire de la cloche risquerait de faire s'écrouler la tour.

Les charpentiers du Moyen-âge, peu versés dans les calculs de résistance des matériaux, suivaient une règle simple pour s'assurer de la solidité de l'ouvrage : il s'agissait d'employer une masse de bois trois fois supérieure à la masse de la cloche soutenue pour réaliser le beffroi.


Tous les commentaires (34)

a écrit : On ne peut pas extrapoler aux autres liquides ce qui se passe pour l'eau : le fait que la glace flotte sur l'eau est un cas très particulier et c'est ce qui explique l'irrégularité de cette courbe. Pour l'eau, quand la pression augmente, la température de congélation commence par baisser avant de repartir à la hausse pour des pressions vraiment enormes. Pour les autres corps purs, je pense que cette variation est plutôt continue, toujours dans le même sens et plutôt dans le sens où la température de congélation augmente avec la pression. Afficher tout C'est ce que j'essayais maladroitement d'expliquer, l'eau qui gèle prend du volume, je n'ai jamais parlé de la température à laquelle elle gèle.
Au zéro absolu, le contenant étanche cèdera où se dilatera, quel qu'il soit.

Je crois qu'on s'est juste mal compris, désolé.

a écrit : C'est ce que j'essayais maladroitement d'expliquer, l'eau qui gèle prend du volume, je n'ai jamais parlé de la température à laquelle elle gèle.
Au zéro absolu, le contenant étanche cèdera où se dilatera, quel qu'il soit.

Je crois qu'on s'est juste mal compris, désolé.
Non, tu ne peux pas affirmer que la glace va finir par tout casser et encore moins que ça a un rapport avec le zéro absolu. La glace peut avoir plusieurs structures de cristaux, dont la forme othorhombique qui est plus dense que l'eau et qui occupe donc moins de place. Et c'est justement cette structure qui apparait vers -200 °C. Donc au zéro absolu, si ton coffre-fort a résisté aux différentes variations de pression jusque là, non seulement il ne sera toujours pas plus cassé au zéro absolu qu'à une autre température, mais il n'y aura même plus de pression à l'intérieur car la glace à l'intérieur n'occupera même pas tout l'espace !

Je ne l'ai pas inventé : ça apparait sur le diagramme de phase dont je t'avais mis le lien dans mon commentaire précédent.

Tu ferais mieux de considérer, comme l'a expliqué Tybs, qu'en fonction de la température, il va sans doute falloir plus d'épaisseur d'acier mais on devrait pouvoir réussi à créer un contenant qui résiste.

Ce n'est pas difficile à imaginer d'ailleurs : tu imagines une toute petite quantité d'eau (un dé à coudre), tu dois bien pouvoir te douter que si c'est entouré de quelquechose d'assez solide, ça ne va pas pouvoir augmenter de volume ni tout casser.

Un bois n est jamais mort, même des siècles après sont abattage. Il travaille légèrement, mais il bouge. J'ai fabriquer un meuble avec des bois provenant du transpet d une église, le fond s est dilaté. C est le premier sujet qui provoque autant de discussions. Discussions qui ont complètement dévier du sujet de départ

a écrit : Non, tu ne peux pas affirmer que la glace va finir par tout casser et encore moins que ça a un rapport avec le zéro absolu. La glace peut avoir plusieurs structures de cristaux, dont la forme othorhombique qui est plus dense que l'eau et qui occupe donc moins de place. Et c'est justement cette structure qui apparait vers -200 °C. Donc au zéro absolu, si ton coffre-fort a résisté aux différentes variations de pression jusque là, non seulement il ne sera toujours pas plus cassé au zéro absolu qu'à une autre température, mais il n'y aura même plus de pression à l'intérieur car la glace à l'intérieur n'occupera même pas tout l'espace !

Je ne l'ai pas inventé : ça apparait sur le diagramme de phase dont je t'avais mis le lien dans mon commentaire précédent.

Tu ferais mieux de considérer, comme l'a expliqué Tybs, qu'en fonction de la température, il va sans doute falloir plus d'épaisseur d'acier mais on devrait pouvoir réussi à créer un contenant qui résiste.

Ce n'est pas difficile à imaginer d'ailleurs : tu imagines une toute petite quantité d'eau (un dé à coudre), tu dois bien pouvoir te douter que si c'est entouré de quelquechose d'assez solide, ça ne va pas pouvoir augmenter de volume ni tout casser.
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Donc ce que tu m'explique, c'est que si le contenant est suffisamment solide, résistant, l'eau ne pourra pas geler et donc prendre du volume?
J'en ai raz la casquette de comprendre peu à peu que mes professeurs m'ont menti... Sans déconner c'est chiant!

Je ne comprends pas en vrai, l'eau qui gèle, elle prend plus de place, donc soit les parois du contenant se dilatent où cèdent, soit l'eau ne gèle pas?!?! Ne peut pas geler? C'est ça? Vraie question hein, je me moque pas

a écrit : Un bois n est jamais mort, même des siècles après sont abattage. Il travaille légèrement, mais il bouge. J'ai fabriquer un meuble avec des bois provenant du transpet d une église, le fond s est dilaté. C est le premier sujet qui provoque autant de discussions. Discussions qui ont complètement dévier du sujet de départ Si la dilatation explique le vivant, alors le fer est vivant. Tout comme le verre, les plastiques, les métaux, les liquides, etc. Tout est donc vivant sur terre, la planète comprise.

À moins que la dilatation du bois sec ne soit tout simplement due aux variations de température ;)

a écrit : Si la dilatation explique le vivant, alors le fer est vivant. Tout comme le verre, les plastiques, les métaux, les liquides, etc. Tout est donc vivant sur terre, la planète comprise.

À moins que la dilatation du bois sec ne soit tout simplement due aux variations de température ;)
Aux variations d'humidité surtout pour le bois.

a écrit : Aux variations d'humidité surtout pour le bois. Oui, tu as raison. C'est d'autant plus honteux de ma part que je suis un ancien menuisier :/

En tout cas, la variation de l'humidité ne rend pas la vie au bois ou ne la maintien pas.

L'emploi de l'expression "le bois travaille" en menuiserie peut laisser penser que le bois est toujours vivant. En poussant des murs en se dilatant, une poutre fourni effectivement un travail, mais c'est juste un phénomène physique, pas vivant.

a écrit : Donc ce que tu m'explique, c'est que si le contenant est suffisamment solide, résistant, l'eau ne pourra pas geler et donc prendre du volume?
J'en ai raz la casquette de comprendre peu à peu que mes professeurs m'ont menti... Sans déconner c'est chiant!

Je ne comprends
pas en vrai, l'eau qui gèle, elle prend plus de place, donc soit les parois du contenant se dilatent où cèdent, soit l'eau ne gèle pas?!?! Ne peut pas geler? C'est ça? Vraie question hein, je me moque pas Afficher tout
Au lieu de dire que tes professeurs t'ont menti, tu peux aussi considérer qu'ils ont simplifié ou que tu n'as pas bien compris.

Je ne pense pas qu'ils t'ont dit que le gel a une force infinie et que rien ne lui résiste, donc tu as peut-être mal compris.

Ou si ils t'ont dit effectivement que rien ne lui résiste, c'était une simplification suffisante par rapport au niveau d'étude de la classe dans laquelle tu étais et pour comprendre le gel dans la vie de tous les jours.

Mais si tu veux connaitre le fin mot de l'histoire, tu peux retenir que le gel est effectivement très fort puisqu'il fait éclater les tuyaux et les rochers (c'est une des causes principales de l'érosion : l'eau qui s'infiltre dans les crevasses et fait éclater le rocher quand elle gèle l'hiver) mais que sa force nest pas infinie donc les tuyaux et les rochers peuvent résister dans une certaine mesure, et jusqu'à une certaine température : un tuyau qui n'éclate pas à -2 °C va peut-être éclater à -5 °C, un autre, plus épais, qui peut contenir la pression de l'eau qui essaie de geler jusqu'à -5°C va peut-être éclater à -7°C, et ainsi de suite. Et je pense (mais je n'en suis pas sûr à 100%) qu'on doit pouvoir résister à la pression de l'eau qui gèle quelle que soit la température (à moins qu'il n'existe pas de matériaux assez résistants).

Le fait qu'un récipient éclate avec le gel dépend aussi de sa forme et de ce qui gèle en premier : j'ai déjà vu un glaçon cylindrique qui sortait d'un tuyau parce que la glace pouvait coulisser et sortir du tuyau au fur et à mesure que ça gelait et poussait derrière. Mais si tu as une forme concave et c'est le dessus qui gèle en premier, alors ca ne peut pas coulisser et ça éclate quand la pression devient plus forte que la résistance du récipient.

Une autre expérience qui illustre le fait que la pression empêche l'eau de geler et peut même la faire fondre : tu prends un pain de glace que tu mets sur des tréteaux (dans une pièce à une température assez froide pour que la glace ne fonde pas trop rapidement mais pas plus froide que 0°C), tu fais passer par dessus un câble avec des poids attachés à ses extrémités. Tu quittes la pièce. quand tu reviens quelques heures plus tard, le câble est par terre, et le pain de glace est toujours là ! Le câble a traversé le pain de glace ! Ca s'explique car le câble avec ses poids exerce une pression sur la glace (et comme il est très fin, le poids que tu as accroché dessus, divisé par la surface du câble en contact avec la glace, ça fait une pression importante), et ça suffit à faire fondre la glace qui est proche de sa température de fusion, et donc la glace se transforme en eau sous le câble et le câble s'enfonce mais dès que l'eau est passée au-dessus du câble il n'y a plus de pression et l'eau gèle à nouveau, et donc le câble peut ainsi passer à travers la glace sans couper le pain de glace ! Et c'est pourquoi il faut que la pièce ne soit pas trop froide car si tu fais l'expérience dans une chambre froide à -20 °C, ça ne marchera pas car la pression du câble n'est pas suffisante pour faire fondre de la glace à -20°C.

a écrit : Au lieu de dire que tes professeurs t'ont menti, tu peux aussi considérer qu'ils ont simplifié ou que tu n'as pas bien compris.

Je ne pense pas qu'ils t'ont dit que le gel a une force infinie et que rien ne lui résiste, donc tu as peut-être mal compris.

Ou si ils t
9;ont dit effectivement que rien ne lui résiste, c'était une simplification suffisante par rapport au niveau d'étude de la classe dans laquelle tu étais et pour comprendre le gel dans la vie de tous les jours.

Mais si tu veux connaitre le fin mot de l'histoire, tu peux retenir que le gel est effectivement très fort puisqu'il fait éclater les tuyaux et les rochers (c'est une des causes principales de l'érosion : l'eau qui s'infiltre dans les crevasses et fait éclater le rocher quand elle gèle l'hiver) mais que sa force nest pas infinie donc les tuyaux et les rochers peuvent résister dans une certaine mesure, et jusqu'à une certaine température : un tuyau qui n'éclate pas à -2 °C va peut-être éclater à -5 °C, un autre, plus épais, qui peut contenir la pression de l'eau qui essaie de geler jusqu'à -5°C va peut-être éclater à -7°C, et ainsi de suite. Et je pense (mais je n'en suis pas sûr à 100%) qu'on doit pouvoir résister à la pression de l'eau qui gèle quelle que soit la température (à moins qu'il n'existe pas de matériaux assez résistants).

Le fait qu'un récipient éclate avec le gel dépend aussi de sa forme et de ce qui gèle en premier : j'ai déjà vu un glaçon cylindrique qui sortait d'un tuyau parce que la glace pouvait coulisser et sortir du tuyau au fur et à mesure que ça gelait et poussait derrière. Mais si tu as une forme concave et c'est le dessus qui gèle en premier, alors ca ne peut pas coulisser et ça éclate quand la pression devient plus forte que la résistance du récipient.

Une autre expérience qui illustre le fait que la pression empêche l'eau de geler et peut même la faire fondre : tu prends un pain de glace que tu mets sur des tréteaux (dans une pièce à une température assez froide pour que la glace ne fonde pas trop rapidement mais pas plus froide que 0°C), tu fais passer par dessus un câble avec des poids attachés à ses extrémités. Tu quittes la pièce. quand tu reviens quelques heures plus tard, le câble est par terre, et le pain de glace est toujours là ! Le câble a traversé le pain de glace ! Ca s'explique car le câble avec ses poids exerce une pression sur la glace (et comme il est très fin, le poids que tu as accroché dessus, divisé par la surface du câble en contact avec la glace, ça fait une pression importante), et ça suffit à faire fondre la glace qui est proche de sa température de fusion, et donc la glace se transforme en eau sous le câble et le câble s'enfonce mais dès que l'eau est passée au-dessus du câble il n'y a plus de pression et l'eau gèle à nouveau, et donc le câble peut ainsi passer à travers la glace sans couper le pain de glace ! Et c'est pourquoi il faut que la pièce ne soit pas trop froide car si tu fais l'expérience dans une chambre froide à -20 °C, ça ne marchera pas car la pression du câble n'est pas suffisante pour faire fondre de la glace à -20°C.
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Merci pour ta patience, sincèrement, ça c'est le Lflfelf que j'apprécie. :)
Je crois que je vais tenter l'expérience (pas celle du câble, celle du contenant) parce que, vraiment, l'eau qui gèle prend du volume, ca c'est un fait, un phénomène physique incontestable, ce qui me tarabusque dans cette affaire, c'est que:
Si le contenant ne peut pas se déformer et qu'il est rempli a 100% d'eau du robinet, donc impure (je parle, en théorie hein, c'est plus une expérience de pensée qu'autre chose) et que je congèle le tout a , genre -100 degrés Celcius, qu'es ce qui se passe dedans? Surfusion?

Ca fait un peu penser au chat de schrodinger, non? ^^ C'est une vraie question que je me/te pose, hein, je cherche pas à t'embêter!

P.S, j'en ai saoulé, des profs avec mes foutues questions, j'en ai eu quelques uns des : J'EN SAIS RIEN! TAIS TOI! Tu m'énerve... ^^

a écrit : Merci pour ta patience, sincèrement, ça c'est le Lflfelf que j'apprécie. :)
Je crois que je vais tenter l'expérience (pas celle du câble, celle du contenant) parce que, vraiment, l'eau qui gèle prend du volume, ca c'est un fait, un phénomène physique incontestable, ce qui me tarabusque d
ans cette affaire, c'est que:
Si le contenant ne peut pas se déformer et qu'il est rempli a 100% d'eau du robinet, donc impure (je parle, en théorie hein, c'est plus une expérience de pensée qu'autre chose) et que je congèle le tout a , genre -100 degrés Celcius, qu'es ce qui se passe dedans? Surfusion?

Ca fait un peu penser au chat de schrodinger, non? ^^ C'est une vraie question que je me/te pose, hein, je cherche pas à t'embêter!

P.S, j'en ai saoulé, des profs avec mes foutues questions, j'en ai eu quelques uns des : J'EN SAIS RIEN! TAIS TOI! Tu m'énerve... ^^
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Il ne faut pas que poser des questions, il faut aussi écouter les réponses. Je t'ai déjà dit que l'eau qui gèle ne prend pas forcément du volume. Donc tu ne peux pas continuer à dire que c'est un fait que l'eau prend du volume quand elle gèle comme si je n'avais pas encore répondu à cette question. Et je t'ai déjà donné un lien vers le diagramme de phase de l'eau. Tu l'as regardé et essayé de le comprendre ? Pour les endroits de ce diagramme qui indiquent que l'eau est solide, en fonction de la température indiquée en abscisse et de la pression indiquée en ordonnée, elle peut être cristallisée sous différentes formes, c'est ce qui est indiquée par des chiffres romains (XI par exemple) et des séparation par des traits bleus. Et certaines de ces formes n'occupent pas plus de volume que l'eau, et c'est même indiqué entre parenthèses, par exemple "orthorhombique" : si tu cherches ce mot dans Google, vomme je l'avais fait avant de répondre, tu verras que c'est une forme de la glace qui est plus dense que l'eau, donc qui occupe moins de volume. Alors je ne vais pas chercher toutes les structures de l'eau à chaque fois que tu me poses une question en indiquant une température différente, tu peux le faire aussi bien que moi, je n'en sais pas plus que ce qui est indiqué sur ce diagramme. Donc tu regardes ce diagramme et tu cherches les mots et les explications sur Google, comme moi. Ou tu peux chercher un diagramme plus détaillé ou mieux expliqué si celui-ci ne te convient pas ou ne répond pas à toutes tes questions. En tout cas c'est l'explication pourquoi l'eau ne va pas exercer une pression infinie quand elle gèle, et je te l'ai déjà dit :: tout simplement parce que les molécules d'eau vont s'arranger sous une forme qui prend moins de volume quand la pression devient trop forte (c'est de la glace mais de la glace plus dense que la stucture de la glace qu'on connaît aux températures et pressions habituelles qu'on rencontre dans la vie de tous les jours).

a écrit : Il ne faut pas que poser des questions, il faut aussi écouter les réponses. Je t'ai déjà dit que l'eau qui gèle ne prend pas forcément du volume. Donc tu ne peux pas continuer à dire que c'est un fait que l'eau prend du volume quand elle gèle comme si je n'avais pas encore répondu à cette question. Et je t'ai déjà donné un lien vers le diagramme de phase de l'eau. Tu l'as regardé et essayé de le comprendre ? Pour les endroits de ce diagramme qui indiquent que l'eau est solide, en fonction de la température indiquée en abscisse et de la pression indiquée en ordonnée, elle peut être cristallisée sous différentes formes, c'est ce qui est indiquée par des chiffres romains (XI par exemple) et des séparation par des traits bleus. Et certaines de ces formes n'occupent pas plus de volume que l'eau, et c'est même indiqué entre parenthèses, par exemple "orthorhombique" : si tu cherches ce mot dans Google, vomme je l'avais fait avant de répondre, tu verras que c'est une forme de la glace qui est plus dense que l'eau, donc qui occupe moins de volume. Alors je ne vais pas chercher toutes les structures de l'eau à chaque fois que tu me poses une question en indiquant une température différente, tu peux le faire aussi bien que moi, je n'en sais pas plus que ce qui est indiqué sur ce diagramme. Donc tu regardes ce diagramme et tu cherches les mots et les explications sur Google, comme moi. Ou tu peux chercher un diagramme plus détaillé ou mieux expliqué si celui-ci ne te convient pas ou ne répond pas à toutes tes questions. En tout cas c'est l'explication pourquoi l'eau ne va pas exercer une pression infinie quand elle gèle, et je te l'ai déjà dit :: tout simplement parce que les molécules d'eau vont s'arranger sous une forme qui prend moins de volume quand la pression devient trop forte (c'est de la glace mais de la glace plus dense que la stucture de la glace qu'on connaît aux températures et pressions habituelles qu'on rencontre dans la vie de tous les jours). Afficher tout (c'est de la glace mais de la glace plus dense que la stucture de la glace qu'on connaît aux températures et pressions habituelles qu'on rencontre dans la vie de tous les jours)

tu pouvais pas répondre juste cela au lieu d'écrire un pavé et essayer de me faire passer pour un abruti avec tes diagrammes auxquels je ne comprends absolument rien parce que je suis nul et que tu le sais?

La j'ai vaguement compris, merci pour ta patience, mais franchement, c'est la dernière fois que je te pose une question, t'est vraiment trop nul, comme professeur.

S'pez de scientifique! ^^

a écrit : (c'est de la glace mais de la glace plus dense que la stucture de la glace qu'on connaît aux températures et pressions habituelles qu'on rencontre dans la vie de tous les jours)

tu pouvais pas répondre juste cela au lieu d'écrire un pavé et essayer de me faire passer pour un abruti avec
tes diagrammes auxquels je ne comprends absolument rien parce que je suis nul et que tu le sais?

La j'ai vaguement compris, merci pour ta patience, mais franchement, c'est la dernière fois que je te pose une question, t'est vraiment trop nul, comme professeur.

S'pez de scientifique! ^^
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Tu as enfin lu ma réponse ! Heureusement que j'ai pensé à te dire de lire ! J'avais déjà écrit : "La glace peut avoir plusieurs structures de cristaux, dont la forme othorhombique qui est plus dense que l'eau et qui occupe donc moins de place", dès la 2e phrase d'un de mes commentaires précédents, mais sans préciser qu'il fallait lire les réponses après avoir posé une question. Tu as tort : je ne sais pas que tu es nul au point de ne pas savoir lire un graphique, je pensais que c'était suffisant de préciser de faire attention aux échelles logarithmiques pour que tu puisses l'utiliser.

a écrit : Tu as enfin lu ma réponse ! Heureusement que j'ai pensé à te dire de lire ! J'avais déjà écrit : "La glace peut avoir plusieurs structures de cristaux, dont la forme othorhombique qui est plus dense que l'eau et qui occupe donc moins de place", dès la 2e phrase d'un de mes commentaires précédents, mais sans préciser qu'il fallait lire les réponses après avoir posé une question. Tu as tort : je ne sais pas que tu es nul au point de ne pas savoir lire un graphique, je pensais que c'était suffisant de préciser de faire attention aux échelles logarithmiques pour que tu puisses l'utiliser. Afficher tout "othorhombique"

Okay.je l'ai pas trouvé dans le littré ce mot, et si je l'ai pas trouvé dedans, c'est que tu l'a sorti d'où? De ton Master en physique atomique?

Au plus je pose une question simple, au plus tu tu te la pète!

www.google.com/search?q=supercalifragilisticexpialidocious&rlz=1C1CHBF_frFR947FR947&oq=Supercali&aqs=chrome.0.0i355i433i512j46i433i512j69i57j0i512l7.13735j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8#fpstate=ive&vld=cid:99f58d3b,vid:n3Itj6sQ6dA

On rigole un peu, quoi, je te dis que j'ai vaguement compris et tu continue a me cracher a la gueule parce que je suis bête... c'est pas possible la! Je vais sortir le couteau a beurre! ^^

On reste potes? :)

Mais je te poserai plus jamais de question, ca c'est acté. T'est trop (censuré), désolé.

a écrit : "othorhombique"

Okay.je l'ai pas trouvé dans le littré ce mot, et si je l'ai pas trouvé dedans, c'est que tu l'a sorti d'où? De ton Master en physique atomique?

Au plus je pose une question simple, au plus tu tu te la pète!

https://www.google.c
om/search?q=supercalifragilisticexpialidocious&rlz=1C1CHBF_frFR947FR947&oq=Supercali&aqs=chrome.0.0i355i433i512j46i433i512j69i57j0i512l7.13735j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8#fpstate=ive&vld=cid:99f58d3b,vid:n3Itj6sQ6dA

On rigole un peu, quoi, je te dis que j'ai vaguement compris et tu continue a me cracher a la gueule parce que je suis bête... c'est pas possible la! Je vais sortir le couteau a beurre! ^^

On reste potes? :)

Mais je te poserai plus jamais de question, ca c'est acté. T'est trop (censuré), désolé.
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Orthorhombique c'est ce qui est marqué sur le diagramme, vers la gauche, c'est donc là que j'ai regardé quand tu as parlé du zéro absolu et comme je ne savais non plus ce que c'était j'ai tapé "eau Orthorhombique" dans Google et j'ai trouvé que c'est plus dense que l'eau. Mais je suis sûr que tu n'as même pas regardé attentivement le diagramme, ou même pas du tout. Tu as beau prétendre que tu es nul, si tu y mets un peu de bonne volonté, tu peux quand même regarder le diagramme, voir que l'échelle des températures est en bas et que le zéro absolu est à gauche et tu vois que c'est marqué Orthorhombique...