Université Ibn Tofail Faculté des Sciences Département de Physique Elaboré Pr.

Université Ibn Tofail Faculté des Sciences Département de Physique Elaboré Pr. Mohammed Contact Université Ibn Tofail Faculté des Sciences Département de Physique Kénitra Elaboré par : ohammed Contact : mohammed.igouzal@uit.ac.ma Polycopié de Travaux Pratiques Mécanique des Fluides Mécanique des Milieux Université Ibn Tofail Faculté des Sciences Département de Physique ohammed IGOUZAL ohammed.igouzal@uit.ac.ma Polycopié de Travaux Pratiques Mécanique des Fluides Mécanique des Milieux IGOUZAL (responsable du TP) ohammed.igouzal@uit.ac.ma 0 Polycopié de Travaux Pratiques Mécanique des Fluides Mécanique des Milieux (responsable du TP) ohammed.igouzal@uit.ac.ma / igouzal@gmail.com Polycopié de Travaux Pratiques Mécanique des Fluides Mécanique des Milieux Continus (responsable du TP) igouzal@gmail.com Polycopié de Travaux Pratiques Mécanique des Fluides Continus igouzal@gmail.com igouzal@gmail.com 2017-201 2018 Université Ibn Tofail-Faculté des SciencesLicence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 1 Table des Matières - Consignes importantes 2 TP 1: - Pression hydrostatique 4 TP 2: - Expérience de Torricelli en hydraulique : Vidange d’un réservoir. - Pertes de charge. 11 TP 3: - Etude de la trainée pour différents corps. - Mesure du débit d’air à l’aide du tube de Venturi 19 2 Consignes importantes I- Rapport de TP Les travaux pratiques de mécaniques des milieux continus comprennent trois séances. Les comptes rendus doivent être regroupés dans un seul rapport de TP à soumettre le jour de la séance de révision. Le rapport doit contenir : - un sommaire. - les trois comptes rendus de TP. - des références bibliographiques (à la fin). II- Rédaction du compte-rendu de TP Organisation Dans le compte rendu, la partie relative à chaque TP doit contenir: 1. Objectifs du TP. 2. Cadre théorique et la démarche à suivre.3.Manipulation: c’est une phase d’exécution qui, pour un travail expérimental, se décompose en une étape d’acquisition de données et une étape de dépouillement.4. Discussion et interprétation des résultats, description des problèmes rencontrés en rapport avec les conditions de réalisation. Figures et tableaux Chaque figure doit posséder un titre et un numéro (dans l’ordre d’apparition dans le texte). Chaque axe doit contenir un titre avec la variable représentée suivie de l’unité. Chaque figure doit faire l’objet d’un commentaire qui doit commencer par la description des axes et des courbes. Par exemple: « la figure 3 représente l’évolution de la vitesse en fonction de la hauteur». Il faut être précis dans l’emploi du vocabulaire. Les tableaux doivent aussi être commentés. Calculs Les applications numériques doivent être données en utilisant des unités SI. Il faut aussi distinguer l’expression littérale de l’application numérique. Conclusion La conclusion a pour but de faire la synthèse de façon concise des principaux résultats obtenus au cours du TP. Les problèmes qui ont été rencontrés en cours de manipulation peuvent être mentionnés à ce niveau. Il est appréciable d’évoquer quelques applications générales du TP. Université Ibn Tofail Université Ibn Tofail-Faculté des Sciences Blaise Pascal (1623 et philosophe français. Il a effectué de nombreux travaux sur la géométrie, le calcul infinitésimal et l'hydrostatique. Il est également à l’origine de l’invention de la presse hydrauliqu de la machine à calculer. Le génie de Pascal frappe par sa diversité: scientifique, penseur, théologien, philosophe et logicien. Faculté des Sciences Blaise Pascal (1623 et philosophe français. Il a effectué de nombreux travaux sur la géométrie, le calcul infinitésimal et l'hydrostatique. Il est également à l’origine de l’invention de la presse hydrauliqu de la machine à calculer. Le génie de Pascal frappe par sa diversité: scientifique, penseur, théologien, philosophe et logicien. Faculté des SciencesLicence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 Blaise Pascal (1623 - 1662). Physicien, mathématicien, écrivain et philosophe français. Il a effectué de nombreux travaux sur la géométrie, le calcul infinitésimal et l'hydrostatique. Il est également à l’origine de l’invention de la presse hydrauliqu de la machine à calculer. Le génie de Pascal frappe par sa diversité: scientifique, penseur, théologien, philosophe et logicien. Licence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 3 1662). Physicien, mathématicien, écrivain et philosophe français. Il a effectué de nombreux travaux sur la géométrie, le calcul infinitésimal et l'hydrostatique. Il est également à l’origine de l’invention de la presse hydrauliqu de la machine à calculer. Le génie de Pascal frappe par sa diversité: scientifique, penseur, théologien, philosophe et logicien. Licence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 1662). Physicien, mathématicien, écrivain et philosophe français. Il a effectué de nombreux travaux sur la géométrie, le calcul infinitésimal et l'hydrostatique. Il est également à l’origine de l’invention de la presse hydrauliqu Le génie de Pascal frappe par sa diversité: scientifique, penseur, Licence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 1662). Physicien, mathématicien, écrivain et philosophe français. Il a effectué de nombreux travaux sur la géométrie, le calcul infinitésimal et l'hydrostatique. Il est également à l’origine de l’invention de la presse hydrauliqu Le génie de Pascal frappe par sa diversité: scientifique, penseur, Licence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 1662). Physicien, mathématicien, écrivain et philosophe français. Il a effectué de nombreux travaux sur la géométrie, le calcul infinitésimal et l'hydrostatique. Il est également à l’origine de l’invention de la presse hydraulique et Le génie de Pascal frappe par sa diversité: scientifique, penseur, Licence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 Université Ibn Tofail-Faculté des SciencesLicence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 4 TP N°1: Pression hydrostatique dans les liquides Objectif: - Vérifier la loi de l’hydrostatique. - Etudier les variables qui influencent la pression dans les liquides statiques I- Rappel sur la pression hydrostatique Considérons un récipient rempli de liquide. Si on perce une ouverture dans ce récipient, on constate que le liquide s’échappe perpendiculairement à la surface, traduisant la présence d’une force   normale à la surface. Figure 1 Force de pression Figure 2 : capsule manométrique Plaçons une capsule manométrique CM en un point d’un liquide. La paroi déformable de la capsule subit une déformation qui entraine une dénivellation dans le tube en U, traduisant la présence d’une même force  . La dénivellation augmente en fonction de la profondeur de la capsule. II- Statique des Fluides 1-Forces agissant sur une particule fluide - Les forces massiques (poids, forces d’inertie…) dont l’intensité est proportionnelle à la masse et au volume. - Les forces de surface (forces de contact). Ce sont des forces agissant sur la surface du liquide par contact direct. Par exemple : la force de pression (force normale à la surface), force de viscosité (tangentielle). La pression désigne la force d  par unité de surface qui s'exerce perpendiculairement à un élément de surface dS de normale   . Cette force est proportionnelle à la surface dS : d  = - P     où la pression P est une grandeur scalaire ne dépendant que des coordonnées du point M auquel la force est évaluée. Par conséquent, la pression est indépendante de l'orientation de la surface sur laquelle elle agit. Université Ibn Tofail 2- Calcul de la force de pression L’équation de la statique des fluide, lorsque et de pesanteur - La pression est donc indépendante des coordonnées horizontales x et y et ne dépend que de la cote verticale z. - Si la côte est constante alors d’un fluide 3- Cas des liquides Dans le cas où le fluide est un liquide ( P= - ρ g z + cst Si on choisi l’axe OZ de tel façon que pour z=0 atmosphérique) P= - ρ g z + P Et si on prend P= ρ g h + P la pression augmente avec la profondeur PA= ρ g h Université Ibn Tofail-Faculté des Sciences Calcul de la force de pression L’équation de la statique des fluide, lorsque et de pesanteur est donnée par La pression est donc indépendante des coordonnées horizontales x et y et ne dépend que de la cote verticale z. Si la côte est constante alors d’un fluide au repos Cas des liquides le cas où le fluide est un liquide ( g z + cst Si on choisi l’axe OZ de tel façon que pour z=0 atmosphérique) alors g z + Patm : Et si on prend –z= h (profondeur) alors g h + Patm la pression augmente avec la profondeur g hA + Patm = Faculté des Sciences Figure 3 Calcul de la force de pression L’équation de la statique des fluide, lorsque est donnée par La pression est donc indépendante des coordonnées horizontales x et y et ne dépend que de Si la côte est constante alors au repos (P = cste) est donc une surface plane horizontale. Cas des liquides le cas où le fluide est un liquide ( Si on choisi l’axe OZ de tel façon que pour z=0 alors : : Principe fondamental de l'hydrostatique z= h (profondeur) alors la pression augmente avec la profondeur = -ρ g zA + P Faculté des SciencesLicence Fondamentale Science de la Matière Physique Semestre 6 3 : Représentation de la force de pression Calcul de la force de pression L’équation de la statique des fluide, lorsque est donnée par : La pression est donc indépendante des coordonnées horizontales uploads/Science et Technologie/ tp-fluides-milieux-continus-igouzal-univ-ibn-tofail.pdf

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