Calculs Simples
Equation cinétique et Energies Potentielles
Afin de mieux comprendre les différents types de volcans,
nous pouvons utiliser un peu de maths et les lois de la physique.
Dans une éruption, vous pouvez suivre un "bloc" de matière volcanique
en partant d'un point où toute son Ènergie est potentielle et afficher
une Ègalité avec un autre point représentant le maximum de son énergie cinétique :
où m est la masse du
"bloc", g la constante d'accélération de la gravité,
h la hauteur à laquelle l'énergie potentielle est maximum
et v la vélocité quand l'énergie cinétique est au maximum.
En supposant la conservation de l'énergie et avec un peu d'Algèbre,
nous pouvons écrire cette égalité :
2 g h = v2
Cela veut dire que, si nous connaissons la hauteur à laquelle un flux volcanique a
surmonté un obstacle, nous pouvons estimer sa vélocité maximum à un moment
avant ou après l'obstacle. Cette technique fut utilisée pour calculer
la vélocité maximum du flux lors d'un glissement de terrain qui engloutit
une colline de 600 mètres de hauteur en Iran, ainsi qu'une éruption volcanique au Japon
qui grimpa jusqu'à un col de montagne situé à 500 mètres d'altitude.
Les estimations sont confirmées par les observations de ces évènements.
Equation cinétique et Energies Potentielles
Utilisez le formulaire ci-dessous pour calculer des estimations de vélocités
d'éruptions volcaniques pour lesquelles vous documenterez la hauteur maximum
(Pour les grandes éruptions Pliniennes,
certains scientifiques utilisent la hauteur maximum du nuage de l'éruption).
Notez que c'est porter un regard très sommaire sur les éruptions volcaniques ;
i.e. cela ne tient pas compte des pertes d'énergie dues à la friction
ou des particularités liées à la mécanique des fluides.
Cette méthode s'est pourtant révélée utile pour comparer différents volcans.