UNITES DES GRANDEURS LES PLUS USUELLES
mercredi 30 septembre 2015
TENSION DE SURFACE : Physique de surface
1) NOTION DE TENSION DE SURFACE
2) ORIGINE DE LA TENSION DE SURFACE
3) INTERFACE SOLIDE-GAZ
a) Généralités
b) Forme d'équilibre d'un cristal
• Forme d'équilibre d'une goutte de liquide en apesanteur
• Construction de Wulff
• Exemple d'un cristal 2d
• Ordre de grandeur des énergies de surface
4) INTERFACE LIQUIDE-GAZ
a) Mise en évidence de la tension de surface
b) Interfaces courbes : loi de Laplace
• Point de vue mécanique
• Point de vue énergétique
• Interface quelconque, sphérique, cylindrique
5) Contact à 3 phases (solide-liquide-gaz)
a) Relation d'Young
b) Pouvoir d'étalement S
c) Ascension capillaire : loi de Jurin
d) Effet de la gravité : longueur capillaire
6) Rôle de la tension superficielle dans les processus de nucléation.
Exemple de TP Tension superficielle
Travaux pratiques Tension superficielle.
But
1 - Mesure de la tension superficielle de différentes solutions (éthanol, eau distillée, eau
potable, et détergent ISIS vaisselle pur). La méthode utilisée est dite « d’arrachement ».
2 - Calcul et comparaison des cœfficients de tension superficielles correspondants.
3 - Influence d’un produit tensioactif (ISIS) sur la tension superficielle de l’eau potable.
4 - Influence de la température sur la tension superficielle de l’eau potable.
But
1 - Mesure de la tension superficielle de différentes solutions (éthanol, eau distillée, eau
potable, et détergent ISIS vaisselle pur). La méthode utilisée est dite « d’arrachement ».
2 - Calcul et comparaison des cœfficients de tension superficielles correspondants.
3 - Influence d’un produit tensioactif (ISIS) sur la tension superficielle de l’eau potable.
4 - Influence de la température sur la tension superficielle de l’eau potable.
Tableau Valeurs typiques de Tension superficielle
Valeurs typiques de Tension superficielle
Tension superficielle pour différents liquides en 10-3 N·m-1 en contact avec l'air[2]
Les pourcentages des mélanges sont des pourcentages massiques
Tension superficielle pour différents liquides en 10-3 N·m-1 en contact avec l'air[2]
Les pourcentages des mélanges sont des pourcentages massiques
Cours en mécanique de fluides - FICHIER PDF
Résumé de théorie
Chapitre I : GENERALITES
Chapitre II : HYDROSTATIQUE
Chapitre III : GENERALITES SUR LES ECOULEMENTS
Chapitre VI : ECOULEMENTS PERMANENTS DE FLUIDES PARFAITS
Chapitre V : PERTES DE CHARGES
Guide de travaux pratique
Evaluation de fin de module
INCOMPRESSIBLES
cours en Hydrostatique et Hydraudynamique
Partie 1 : Statique des Fluides ( Hydrostatique )
Partie 2 : Dynamique des Fluides ( Hydrodynamique )
PLAN DU COURS
I.- INTRODUCTION
I.1.- Le Système d’Unités SI
I.2.- Les Propriétés des Fluides
I.2.1.- Les Densités
a.- Densité de masse ou ‘’ Masse Volumique ‘’ :
b.- Poids Spécifique :
c.- Densité Relative :
I.2.2.- Les Viscosités
a.- La Viscosité Dynamique
b.- La Viscosité Cinématique
II.- STATIQUE DES FLUIDES : HYDROSTATIQUE
II.1.- Notion de Pression
II.2.- Loi de Pascal
II.3.- Equation Fondamentale de l’Hydrostatique
II.4.- Dispositifs de mesure de la pression
II.5.- Forces de Pression des Fluides sur les Surfaces
II.5.1.- Cas des Forces de Pression exercées par les Fluides sur des Surfaces Planes
a.- Expression générale de la Force de Pression
b.- Position du point d’application de la Force de Pression :
c.- Cas d’une surface verticale – Diagramme des pressions :
II.5.2.- Cas des Forces de Pression exercées par les Fluides sur des Surfaces Courbes
a.- Expression générale de la Force de Pression
b.- Position du point d’application de la Force de Pression :
III.- DYNAMIQUE DES FLUIDES : ECOULEMENT DANS LES CONDUITES
III.1.1.- Principe de Conservation de Masse ou Equation de Continuité
III.1.2.- Equation Générale d’Ecoulement ou Equation de Bernoulli
a.- Cas des Fluides Parfaits ( non visqueux )
b.- Cas des Fluides réels ( visqueux )
III.1.3.- Les Régimes d’Ecoulement : Le Nombre de Reynolds
III.2.1.- Les Pertes de Charge Linéaires ou Réparties
a.- Notion de Rugosité des Conduites
b.- Perte de charge en régime laminaire :
c.- Perte de charge en régime turbulent :
c.1.- Formule de Colebrook – White :
c.2.- Formule de Blasius ( 1911 ) :
c.3.- Diagramme de Moody :
c.4.- Formule de Chézy :
III.2.2.- Les Pertes de Charge Locales ou Singulières
a.- Expression Générale d’une Perte de Charge Singulière
b.- Cas d’un élargissement brusque de la section d’écoulement :
c.- Cas d’un rétrécissement brusque de la section d’écoulement :
d.- Autres pertes de charge singulières :
III.3.- Applications Particulières de l’Equation Générale d’Ecoulement
III.3.1.- Cas d’un Ecoulement à travers un Orifice : Formule de Torricelli
III.3.2.- Cas d’un Ecoulement à travers un tube de Venturi
III.4.- Branchements de Conduites
III.4.1.- Conduite à Section Constante ( Conduite simple )
a.- Sortie à l’air libre
b.- Sortie immergée :
III.4.2.- Conduites à Section variable ( Conduites multiples )
a.- Branchement en Série
b- Branchement en Parallèle :
c.- Conduite assurant un service de route :
d.- Branchement Mixte ( Série et Parallèle ) :
Partie 2 : Dynamique des Fluides ( Hydrodynamique )
PLAN DU COURS
I.- INTRODUCTION
I.1.- Le Système d’Unités SI
I.2.- Les Propriétés des Fluides
I.2.1.- Les Densités
a.- Densité de masse ou ‘’ Masse Volumique ‘’ :
b.- Poids Spécifique :
c.- Densité Relative :
I.2.2.- Les Viscosités
a.- La Viscosité Dynamique
b.- La Viscosité Cinématique
II.- STATIQUE DES FLUIDES : HYDROSTATIQUE
II.1.- Notion de Pression
II.2.- Loi de Pascal
II.3.- Equation Fondamentale de l’Hydrostatique
II.4.- Dispositifs de mesure de la pression
II.5.- Forces de Pression des Fluides sur les Surfaces
II.5.1.- Cas des Forces de Pression exercées par les Fluides sur des Surfaces Planes
a.- Expression générale de la Force de Pression
b.- Position du point d’application de la Force de Pression :
c.- Cas d’une surface verticale – Diagramme des pressions :
II.5.2.- Cas des Forces de Pression exercées par les Fluides sur des Surfaces Courbes
a.- Expression générale de la Force de Pression
b.- Position du point d’application de la Force de Pression :
III.- DYNAMIQUE DES FLUIDES : ECOULEMENT DANS LES CONDUITES
III.1.1.- Principe de Conservation de Masse ou Equation de Continuité
III.1.2.- Equation Générale d’Ecoulement ou Equation de Bernoulli
a.- Cas des Fluides Parfaits ( non visqueux )
b.- Cas des Fluides réels ( visqueux )
III.1.3.- Les Régimes d’Ecoulement : Le Nombre de Reynolds
III.2.1.- Les Pertes de Charge Linéaires ou Réparties
a.- Notion de Rugosité des Conduites
b.- Perte de charge en régime laminaire :
c.- Perte de charge en régime turbulent :
c.1.- Formule de Colebrook – White :
c.2.- Formule de Blasius ( 1911 ) :
c.3.- Diagramme de Moody :
c.4.- Formule de Chézy :
III.2.2.- Les Pertes de Charge Locales ou Singulières
a.- Expression Générale d’une Perte de Charge Singulière
b.- Cas d’un élargissement brusque de la section d’écoulement :
c.- Cas d’un rétrécissement brusque de la section d’écoulement :
d.- Autres pertes de charge singulières :
III.3.- Applications Particulières de l’Equation Générale d’Ecoulement
III.3.1.- Cas d’un Ecoulement à travers un Orifice : Formule de Torricelli
III.3.2.- Cas d’un Ecoulement à travers un tube de Venturi
III.4.- Branchements de Conduites
III.4.1.- Conduite à Section Constante ( Conduite simple )
a.- Sortie à l’air libre
b.- Sortie immergée :
III.4.2.- Conduites à Section variable ( Conduites multiples )
a.- Branchement en Série
b- Branchement en Parallèle :
c.- Conduite assurant un service de route :
d.- Branchement Mixte ( Série et Parallèle ) :
MODELISATION DES ACTIONS MECANIQUES
Introduction :
Définitions
Forces ? Moment ?
3.1 Notion de force
3.2 Notion de moment
3.2.1 Mise en évidence : Considérons un utilisateur qui souhaite, à l’aide d’une clé, fixer la
3.2.2 Cas Particulier du Bras de levier
3.2.3 Relation fondamentale entre les moments
Actions mécaniques particulières
4.1 Cas de la pesanteur
4.2 Cas de la pression d'un fluide sur une paroi plane
4.3 Cas de l'action d’un ressort de compression
4.4 Cas du contact ponctuel
4.5 Actions mécaniques de contact : cas des contacts non ponctuels
Définitions
Forces ? Moment ?
3.1 Notion de force
3.2 Notion de moment
3.2.1 Mise en évidence : Considérons un utilisateur qui souhaite, à l’aide d’une clé, fixer la
3.2.2 Cas Particulier du Bras de levier
3.2.3 Relation fondamentale entre les moments
Actions mécaniques particulières
4.1 Cas de la pesanteur
4.2 Cas de la pression d'un fluide sur une paroi plane
4.3 Cas de l'action d’un ressort de compression
4.4 Cas du contact ponctuel
4.5 Actions mécaniques de contact : cas des contacts non ponctuels
cours resumé en STATIQUE DES FLUIDES 2
Sommaire :
1. Le concept de particule
2. Pression
3. Equation fondamentale de la statique des fluides
4. Fluide incompressible soumis à l’action de la pesanteur
5. Applications
6. Poussée hydrostatique sur une paroi
7. Poussée d’Archimède
1. Le concept de particule
2. Pression
3. Equation fondamentale de la statique des fluides
4. Fluide incompressible soumis à l’action de la pesanteur
5. Applications
6. Poussée hydrostatique sur une paroi
7. Poussée d’Archimède
cours resumé en STATIQUE DES FLUIDES
I PRESSION DANS UN FLUIDE PARFAIT EN EQUILIBRE
1) Définition de la pression
2) Unités de pression
II EXPRESSION DE L’EQUILIBRE D’UN FLUIDE
1) Cas d’un fluide soumis à la pesanteur
2- Les relations ci-dessus auraient pu être écrites :
APPLICATION 1 : HYDROSTATIQUE
APPLICATION 2 : LE GAZ PARFAIT
Cas d’un fluide soumis à une accélération radiale
La mesure de la pression
III LES FORCES DE PRESSION SUR UN CORPS IMMERGÉ
1) La poussée d’Archimède
2) Théorème d’Archimède
3) La machine fantastique
IV ACTION DES FORCES DE PRESSION SUR UNE PAROI
1) Cas d’une paroi plane
2) Cas d’une conduite cylindrique
Généralités et introduction aux mécanique des fluides
Sommaire
1. INTRODUCTION.
2. DÉFINITION D'UN FLUIDE.
3. DÉFINITIONS.
3.1. Fluide incompressible.
3.2. Fluide compressible.
3.3. Fluide parfait.
3.4. Fluide réel
4. PRESSION EN UN POINT D'UN FLUIDE
STATIQUE DES FLUIDES
1. THÉORÉME DE PASCAL
1.1. Enoncé
1.2. Pression atmosphérique
1.3. Pression effective
1.4. Mesure de la pression atmosphérique
2. EFFORT EXERCE PAR UN FLUIDE SUR UNE PAROI
3. THÉORÉME D'ARCHIMÉDE
1. INTRODUCTION.
2. DÉFINITION D'UN FLUIDE.
3. DÉFINITIONS.
3.1. Fluide incompressible.
3.2. Fluide compressible.
3.3. Fluide parfait.
3.4. Fluide réel
4. PRESSION EN UN POINT D'UN FLUIDE
STATIQUE DES FLUIDES
1. THÉORÉME DE PASCAL
1.1. Enoncé
1.2. Pression atmosphérique
1.3. Pression effective
1.4. Mesure de la pression atmosphérique
2. EFFORT EXERCE PAR UN FLUIDE SUR UNE PAROI
3. THÉORÉME D'ARCHIMÉDE
Forces exercés sur paroi plane et moment statique : hydraulique
Statique et dynamique des fluides
Sommaire
1 – Notion de fluide
2 – La Pression – Théorème de Pascal
3 – Action mécanique exercée par un fluide sur une paroi plane
4 – Action mécanique exercée par un fluide sur un solide immergé – Principe d’Archimède
Sommaire
1 – Notion de fluide
2 – La Pression – Théorème de Pascal
3 – Action mécanique exercée par un fluide sur une paroi plane
4 – Action mécanique exercée par un fluide sur un solide immergé – Principe d’Archimède
Exercice corrigé en hydraulique - Traction uniforme - Tenseur des contraintes...
MECANIQUE DES MILIEUX DEFORMABLES
Exercice corrigé hydraulique : Isotropie de la pression- Trois fluides homogènes - Barrage - Miraflore - fluide tournant en bloc - Balance...
Isotropie de la pression- Trois fluides homogènes - Barrage - Miraflore - fluide tournant en bloc - Balance..
Cours en hydraulique appliqué - école Hassania Maroc
Prof : Mr. KHARMOUDY
- Hydraustatique
- écoulement permanent de fluide parfait incompressible
- Equaution de la quantité de mouvement et application
- Perte de charge dans les conduites
- Calcul des réseaux hydrauliques
- Coup de bélier
- Ecoulement à surface libre
- Ecoulement uniforme - Ecoulement varié
- Hydraustatique
- écoulement permanent de fluide parfait incompressible
- Equaution de la quantité de mouvement et application
- Perte de charge dans les conduites
- Calcul des réseaux hydrauliques
- Coup de bélier
- Ecoulement à surface libre
- Ecoulement uniforme - Ecoulement varié
