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cJs-xII çjl-+Jl .t3r.Jl INSTITUT ALGERIEN DU PETROLE Lo présenr e épr euv ecompo rte .t ::JiÏ:illiap"naont, Pour cette éçir'euve,uniquement lo colculotrice simple de poche Toute roture ou surchqrge entroinerq une boisse de notqtion est qutorisée Exercice I 1OZ pointsl Un ventilateur d'air (cf. figure 1) est intercalé entre deux conduites : I'une dite d'aspiration, de section circulaire possède un diamètre D = 0.95 m, l'autre dite de refoulement, de section rectangulaire de largeur I =0.50m et de longueur L= 0.80m. Le débit volumique de I'air, supposé incompressible,est égal à 240 m3 par minute. On demande de calculer la vitesse V""o de I'air dans la conduite d'aspiration et la vitesse Vr"1 dans la conduite de refoulement. Preridre n= 3.14. Figurel : ventilateur d'air Code (cose réservée à l'odministrotion fAP) Concours National- Ingénieurs Spécialisés-Epreuve de Physique PageU4 Ne rien écrire dans ce tableau Exercice 2 (03 points) Soit une conduite composée de 2 tronçons de diamètres Dt et Dz valant respectivement 220 mm et 125 mm (cf. figure 2). Le nombre de Reynolds Re1 dans le tronçon Nol vaut 2000. Calculer le nombre de Reynolds Rez dans le tronçon No2. tronçon N"1 Réponses 1 Exoressions littérales Résultats numériques Vasp= Vasp= rn/s Vref= Vrer= m/s tronçon N"2 Figure 2 :conduite Concburs National-lngénieurs Spécialisés'Epreuve de Physique Page214 Réponses 2 Exoressions littérales Résultats numériques Re2 = Re2 = Exercice 3(04 points) On considère le montage électrique illustré par la figure 3 destiné à mesurer la résistance R. On utilise pour cela un voltmètre de résistance interne R" égale à 55 O et un ampèremètre de résistance interne Rr. L'ampèremètre mesure un courant Ir de 2.5 A. Quant au voltmètre, il donne U = 110 V. Donner I'expression du courant I,n et celle de la résistance R. Calculer la Rv Figure3 :mesure de résistance valeur numérique de R. Réponses 3 Expressions littérales Résultats numériques lr= ft= ft= O Exercice 4(05 points) On considère le cycle donné par la figure 4, où de I'air subit une évolution isobare de l'état 1 à l'état 2, suivie d'une évolution isochore de l'état 2 à l'état 3 et enfin une évolution isotherme de l'état 3 à l'état initial 1.On donne : vr = 0.6 m3/kg Yz= 0.2 m3/kg On demande de calculer: Pr = 10s Pa ln3 = 1.0986 1"- Le travail wrz g.r échangé au cours du cycle 2'- La variation dç.l'énergie interne Âu au cours du cycle 3'- La quantité de chaleur grzsr échangée lorà du cycle v (m3/ke) Figure 4 :diagramme (p, v| du cycle tl- p {bar) Concours National-lùgénieurs Spécialisés-Epreuve de Physique PaBe3l4 t' Réé iilfàtÈrîiû Èié riq uêS'i wtzgt= w1231 = kJ/kg Âu= Âu = kJ/kg 9tzgr= grzsr = kJ/kg Réponses 4 Exercice 5 (06 points) On dispose d'un volant solidaire d'un arbre de diamètre D = 50 mm guidé en rotation par 2 paliers A et B (cf. figure5). La vitesse de rotation N de I'arbre vaut 800 tours par minute. Le coefficient de frottement f de I'arbre sur ses paliers est égal 0.08. Soit le reste des données du problème : P=15000N ; a =0.4m ; b=0.6m 1" - Calculer l'action de l'arbre sur ses paliers : Pa et Pe. 2" - Le couple résistant Q dû au frottement 3" - La puissance Pt absorbée par les frottements. Prendre æ = 3.14. Figure 5 :arbre avec son volant Réponses 5 ExpresSiônë Iittérâlèé j:. . ! .1i.y, . i,,;:i, ,,, r(il:.:i i.:l :::ri..:r i :; Résultatb'numéritiues' Pa= Pe= N Pe= Pe= N Cr= mN Pr W Pt= Concours National-lngénieurs Spécialisés-Epreuve de Physique Paee 4/4 uploads/Sante/ physique 1 .pdf