Dessiner un iceberg pour voir comment il flotte
(joshdata.me)- Iceberger est un jeu simple qui permet de voir dans quelle orientation un iceberg dessiné à la main sera stable à la surface de l’eau
- Comme la densité d’un iceberg est inférieure à celle de l’eau, environ 10 % de sa masse reste au-dessus de la surface
- Il est difficile de déterminer uniquement à partir de sa forme quel côté sera orienté vers le haut, car la répartition tridimensionnelle de la masse et la densité relative par rapport à l’eau ont une influence
- La simulation de cette page ne reproduit pas exactement le phénomène physique réel, mais en montre une approximation
- Ce jeu est inspiré d’un tweet de @GlacialMeg proposant aux scientifiques de dessiner les icebergs dans leur orientation stable
L’orientation stable d’un iceberg à dessiner soi-même
- Iceberger est un jeu qui montre comment un iceberg flotte lorsque l’utilisateur en dessine la forme
- Comme la densité d’un iceberg est inférieure à celle de l’eau, environ 10 % de sa masse reste au-dessus de la surface
- Cependant, « quel côté se retrouve vers le haut » ne se décide pas à partir de la seule forme 2D
Limites et inspiration de la simulation
- Un véritable iceberg peut ne pas flotter exactement dans la même orientation que le résultat affiché sur cette page
- La répartition tridimensionnelle de la masse joue un rôle important dans son orientation réelle
- La densité relative de l’iceberg par rapport à l’eau a aussi une influence
- La page traite ces éléments de manière approximative
- Ce jeu est inspiré d’un tweet de @GlacialMeg
- Ce tweet contenait une proposition informelle et passionnée invitant les scientifiques à dessiner les icebergs dans leur orientation stable
1 commentaires
Avis sur Hacker News
J’étais frustré de ne voir dépasser de l’eau qu’une surface plane, mais après avoir lu le tweet ci-dessous, j’ai compris que c’était justement le point essentiel
https://threadreaderapp.com/thread/1362557149147058178.html
On devrait presque remercier Elon de faire en sorte que, sur x.com, on ne puisse pas lire au-delà du premier tweet sans compte
https://imgur.com/a/7KANxOn
Cela dit, ça semble difficilement pouvoir se produire dans la nature :-)
Une position stable n’existe qu’au point où ces moments de rotation gauche/droite s’équilibrent
Si l’iceberg flotte verticalement et que, d’un côté du centre de gravité — autrement dit la moitié inférieure — il y a plus de masse immergée que de l’autre, il aura tendance à tourner jusqu’à ce que les deux côtés émergent au même degré
C’est pourquoi, selon la répartition de la masse, l’orientation horizontale a facilement l’avantage sur la verticale
Bien sûr, un iceberg équilibré verticalement est possible, mais c’est un peu comme faire tenir un crayon sur un doigt : ce n’est pas stable, et la moindre perturbation, comme le choc initial quand le glacier se détache, peut facilement le ramener vers une position horizontale plus stable
Je suis la personne qui l’a créé. Ça me fait plaisir de le voir repartagé après quelques années
Vive la science ! Soutenez les climatologues autour de vous
J’ai une question : comme dans d’autres commentaires, si l’on trace une ligne droite à 45 degrés, on obtient un comportement qui ressemble à une condition aux limites
Je me demande si cela vient de la physique ou de l’implémentation de la simulation
J’ai aussi trouvé des formes que la simulation ne gère pas très bien : les formes très larges et fines, comme des aiguilles, semblent osciller fortement sans s’arrêter ni ralentir
J’ai créé un modèle qui oscille indéfiniment :D
La vidéo n’est pas lue en boucle, c’est un véritable enregistrement
https://streamable.com/0a9zmb
https://jmp.sh/s/ARfqurF7BYQExwIQmWXZ
Voici une version inspirée par le même tweet, avec des formes prédéfinies et un affichage explicite des forces : https://engaging-data.com/iceberger-remixed/
Tout cela date de 2021, et il me semble avoir vu quelque chose d’antérieur, mais je n’arrive pas à le retrouver
Le code source HTML est bien commenté, ce qui le rend amusant à lire
Il contient pas mal de maths pour modéliser la traînée, la masse et la densité, utilise les densités relatives de la glace et de l’eau de mer, et comporte aussi des ajustements pour que le résultat paraisse plus plausible en 2D
On peut même lui fournir des polygones auto-intersectants qui se chevauchent eux-mêmes
On peut aussi coller une image ! Le code trace l’image et choisit le polygone le plus complexe
C’est vraiment amusant et exact. J’ai testé dans le bain, et une laitue flottait exactement comme dans mon dessin
C’est un article de 2021
https://news.ycombinator.com/item?id=26201160
Je ne sais pas si quelqu’un l’a déjà proposé sur Twitter. Je ne peux pas lire le fil et je n’ai pas l’intention de m’abonner, donc impossible de vérifier
Une bonne fonctionnalité supplémentaire pourrait être un score proportionnel à l’inverse de la distance que l’iceberg doit parcourir pour atteindre sa position de flottaison stable
Idéalement, l’objectif très difficile serait de le dessiner dès le départ dans un état parfaitement stable, y compris avec le bon niveau de la surface de l’eau
Ensuite, il suffit d’ajuster la bonne hauteur après un premier essai
Pour en faire un bon jeu, il faudrait sans doute d’autres contraintes. Par exemple donner plus de points pour la hauteur maximale au-dessus de l’eau, ou noter selon la durée pendant laquelle un ours polaire peut garder les pattes au sec pendant la fonte
Car une bande basse et large fondrait plus vite qu’une forme ressemblant à une boule
Un objet vraiment génial, littéralement cool
J’ai tracé une ligne droite et elle continue à tourner en rond :D
C’est assez drôle de dessiner l’exemple classique de la partie émergée de l’iceberg et de voir qu’il se retourne :D