Un modèle agrandit est utilisé pour étudier les effets aérodynamiques attribuables aux écailles couvrant la surface des ailes d’un papillon. Il est établi que de telles écailles sont épaisses de 0.1 mm et que la vitesse maximale d'un papillon est de 0.5 m/s. Le modèle sera testé dans un canal rempli de glycérine à 20°C. Afin de faciliter la visualisation du phénomène et de permettre l’insertion du modèle dans le montage expérimental, la hauteur des écailles devrait être de 10 mm.
a) Determiner la vitesse maximale de l’écoulement de la glycérine lors des essais.
b) Pour des nombres de Reynolds très petits, les forces aérodynamiques ne devraient pas être normalisées par les forces inertielles, négligeables dans de telles conditions d’écoulement. Les forces aérodynamiques devraient plutôt être normalisées par les forces visqueuses, proportionnelles à la viscosité μ du fluide. Utiliser l’analyse dimensionnelle afin d’établir un groupe dimensionnel décrivant la la force de traînée aérodynamique sur les écailles du papillon.

Contribution de Stavros Tavoularis, Département de Génie Mécanique, Université d'Ottawa, Ottawa, Canada. Image de Science Museum of Minnesota.