Mécanique des fluides
Débit volumique | massique
$D_V = v \times S = \frac{V}{t}$ ; $D_m = \rho D_V = \frac{m}{t}$
EXERCICE 1 : Débit d'un tuyau
On considère deux tuyaux d’arrosage mis bout à bout par une jonction. Le premier à un diamètre $d_1 = 5 cm$ et le second un diamètre $d_2 = 3cm$. Une quantité de 200 Litres d’eau s’est écoulé durant 2 minutes.
Question 1 : Débit volumique
Calculer le débit volumique en $m^3.s^{-1}$ puis en $m^3.h^{-1}$
Question 2
Que peut on dire du débit volumique dans chaque tuyau ?
Question 3 : Vitesse d'écoulement
Calculer la vitesse d’écoulement dans chaque tuyau.
CORRIGÉ
Question 1
$D_V = \frac{V}{t}$ $=\frac{20.10^{-3}}{2 \times 60} = 1,7.10^{-3} m^3.s^{-1}$ $=6 m^3.h{-1}$
Question 2
Le débit volumique est conservatif dans ce cas (pas de création ni de disparition du fluide dans le système), on a donc : $D_{V1} = D_{V2}$
Question 3
Dans le premier tuyau : $v_1 = \frac{D_{V1}}{S_1} = \frac{D_{V1}}{\pi (\frac{d_1}{2})^2} $ $=0,85m.s^{-1}$
Dans le second tuyau : $v_2 = \frac{D_{V2}}{S_2} = \frac{D_{V2}}{\pi (\frac{d_2}{2})^2} $ $=2,36m.s^{-1}$
