Pourquoi l’air chaud d’une montgolfière s’élève-t-il par rapport à l’air extérieur ?
Il est moins dense que l’air froid extérieur.
Quelle poussée la différence de densité dans une montgolfière crée-t-elle ?
Une poussée d’Archimède ascendante.
Qu’étudie la mécanique des fluides ?
Le comportement des fluides au repos et en mouvement.
Quelles propriétés caractérisent un fluide ?
C’est un milieu continu, déformable, sans rigidité et sans forme propre, qui peut s’écouler.
Comment les liquides sont-ils considérés du point de vue de la compressibilité ?
Comme incompressibles.
Comment les gaz sont-ils considérés du point de vue de la compressibilité ?
Comme compressibles.
Que désigne la viscosité d’un fluide ?
L’ensemble des phénomènes de résistance au mouvement d’un fluide.
Quelle formule exprime la loi de viscosité de Newton pour la force ?
Que caractérise la viscosité dynamique d’un fluide ?
Sa résistance interne à l’écoulement.
Quelles propriétés caractérisent un fluide parfait ?
Sa viscosité et sa composante tangentielle de force sont nulles.
Comment varie le volume d’une masse donnée dans un fluide incompressible ?
Il ne varie pas avec la pression extérieure.
Quels fluides sont pratiquement considérés comme incompressibles ?
Les liquides, comme l’eau et l’huile.
Où s’applique la résultante de la force de pression ?
Au centre de la surface de contact.
Quelle est la formule de la pression en fonction de la force et de la surface ?
Par rapport à quoi la pression effective est-elle mesurée ?
Par rapport à une référence, généralement l’atmosphère.
Quelle force effective agit sur une paroi horizontale immergée de surface à la profondeur ?
Dans un fluide au repos, de quoi dépend la pression ?
De la profondeur, et non de la forme du récipient.
Comment varie la pression sur une surface horizontale dans un fluide au repos ?
Elle est uniforme.
Quelle résultante effective agit sur une paroi verticale immergée sur une hauteur ?
Comment est dirigée la poussée d’Archimède et à quoi est-elle égale ?
Vers le haut, elle égale le poids du fluide déplacé.
Quelle formule donne l’intensité de la poussée d’Archimède ?
À quelle condition de masse volumique un solide immergé est-il en équilibre statique ?
Lorsque sa masse volumique égale celle du liquide.
Quelle relation de masse volumique permet à un solide de flotter ?
La masse volumique du liquide est supérieure à celle du solide.
Quelle relation de masse volumique fait couler un solide ?
La masse volumique du solide est supérieure à celle du liquide.
Quel est le point d’application du poids total d’un objet ?
Le centre de gravité G.
Où se situe le centre de carène B ?
Au centre de gravité du volume de fluide déplacé.
Quelles conditions assurent l’équilibre statique d’un corps ?
La résultante des forces est nulle et G et B sont alignés sur une même verticale.
Comment définit-on le débit volumique ?
Le volume de fluide écoulé par unité de temps.
Dans un tube piézométrique, quelle relation relie la pression au point à celle de la surface libre ?
La relation fondamentale de l’hydrostatique.
Sous quelle forme une machine hydraulique échange-t-elle de l’énergie avec le fluide ?
Sous forme de travail.
Comment s’écrit le rendement d’une pompe hydraulique ?
De quoi proviennent les pertes de charge linéaires dans une conduite ?
Des frottements entre les couches de liquide et entre le liquide et la paroi.
Quelles perturbations provoquent les pertes de charge singulières ?
Les accidents de parcours, comme les changements de direction ou de section, les vannes et les coudes.
Quelle formule donne la perte de charge linéaire spécifique ?
Quelle formule donne la perte de pression linéaire correspondante ?
Quelle formule donne la perte de charge singulière spécifique ?
De quelle coordonnée dépend la vitesse axiale dans un écoulement établi entre deux plaques ?
De seulement.
Quelle dérivée de la vitesse axiale est nulle dans un écoulement établi entre deux plaques ?
Quel est le profil de vitesse entre deux plaques séparées de ?
.
Où la vitesse est-elle maximale dans l’écoulement entre deux plaques ?
Au centre, pour .
Quel est le débit volumique par unité de profondeur entre les plaques ?
.
Quel est le profil de vitesse u(r) dans une conduite cylindrique ?
Quelle forme a le profil de vitesse dans une conduite cylindrique ?
Il est parabolique.
Quelle formule donne le débit volumique dans une conduite cylindrique ?
Quand un fluide est-il compressible ?
Lorsque son volume pour une masse donnée varie avec la pression extérieure.
Que distingue un système ouvert d’un système fermé ?
Un système ouvert échange de la matière et de l’énergie, tandis qu’un système fermé échange seulement de l’énergie.
Quel rapport définit pour un gaz parfait ?
Quelle relation de Saint-Venant relie température et pression en transformation isentropique d’un gaz parfait ?
Qu’est-ce que l’état générateur d’un fluide dans un écoulement ?
L’état du fluide en un point où la vitesse est supposée nulle.
Quel effet la compression de l’air a-t-elle sur sa température ?
Elle augmente sa température.
Quelle différence de vitesse de l’air autour des ailes apparaît quand un avion accélère ?
L’air circule plus vite au-dessus des ailes qu’en dessous.
Quelle force l’eau exerce-t-elle sur un objet immergé ?
Une force ascendante.
De quoi dépend la viscosité d’un fluide newtonien ?
Elle est constante ou varie uniquement avec la température.
De quoi dépend la viscosité d’un fluide non newtonien ?
De la vitesse et des contraintes subies pendant l’écoulement.
Comment la viscosité cinématique est-elle liée à la viscosité dynamique ?
À combien de poises équivaut une viscosité dynamique de 1 Pa·s ?
10 poises.
Que devient la viscosité d’un liquide lorsque sa température augmente ?
Elle décroît.
Comment varie le volume d’une masse donnée dans un fluide compressible ?
Il varie avec la pression extérieure.
Qu’étudie l’hydrostatique et à quels fluides applique-t-elle les lois du fluide parfait ?
Elle étudie l’équilibre des liquides et applique ces lois aux fluides réels.
Quels principes fondamentaux régissent la statique des fluides ?
La pression, le théorème de Pascal, la poussée d’Archimède et la relation fondamentale de l’hydrostatique.
Qu’est-ce qu’une force de pression ?
Une force de poussée exercée au contact d’un fluide et d’un autre corps.
Comment calculer la pression effective à partir des pressions absolue et atmosphérique ?
À quelle distance verticale de la surface libre se trouve le centre de gravité d’une surface mouillée ?
À la distance , où pour une paroi horizontale et pour une paroi verticale ou inclinée.
Quel est le moment des pressions relatives autour de l’axe passant par sur une paroi verticale ?
, avec .
Comment appelle-t-on un solide dont seule une partie est immergée ?
Un solide flottant.
Quelles positions peut occuper un solide complètement immergé ?
Il peut rester entre deux couches liquides ou toucher le fond et couler.
Quelle relation lie les masses volumiques d’un liquide et d’un solide flottant si le volume immergé est inférieur au volume solide ?
Où reste un solide dont la masse volumique égale celle du liquide ?
Complètement immergé entre deux couches liquides.
Quand un corps immergé ou flottant est-il stable ?
Lorsqu’il revient à sa position initiale après un déplacement.
Quel type d’équilibre produit G sous B pour un corps immergé ?
Un équilibre stable.
Que décrit la dynamique des fluides ?
Le comportement des fluides en mouvement.
Quelle viscosité le modèle de fluide parfait incompressible suppose-t-il ?
Une viscosité nulle, .
Quelles sont les trois équations fondamentales des fluides incompressibles parfaits ?
La continuité, le théorème de Bernoulli et le théorème d’Euler.
Comment définit-on le débit massique ?
La masse de fluide écoulée par unité de temps.
Dans le Venturi, quelle est l’altitude de la surface libre du tube piézométrique A′ ?
Dans le Venturi, quelle est l’altitude du point A ?
À quelle pression se trouvent les surfaces libres des tubes piézométriques du Venturi ?
Quelle est la masse volumique de l’eau dans l’exercice du Venturi ?
Quelles grandeurs caractérisent une machine hydraulique ?
La puissance nette échangée, la puissance sur l’arbre et le rendement.
Quel est le signe du travail net échangé par une turbine hydraulique ?
Il est négatif.
Quelle relation lie la distance entre les plaques et la demi-distance ?
Pourquoi la constante d’intégration est-elle négative dans le modèle d’écoulement entre deux plaques ?
Parce que la pression diminue dans le sens de l’écoulement à cause des pertes de charge.
Comment s’exprime la vitesse moyenne entre les plaques en fonction de la vitesse centrale ?
.
Dans une conduite cylindrique, comment le rayon R est-il lié au diamètre D ?
Comment s’exprime la vitesse moyenne en fonction de la vitesse axiale dans une conduite cylindrique ?
Comment varie la masse volumique des gaz avec la pression ?
Elle varie avec la pression.
Quelle grandeur reste nulle lors d’une évolution adiabatique ?
La chaleur échangée, .
Quelles sont les variables d’état citées pour un système thermodynamique ?
La pression , la température et la masse volumique .
Quelle relation isentropique relie température et masse volumique pour un gaz parfait ?
Quelles caractéristiques thermodynamiques au point d’arrêt égalent celles de l’état générateur en écoulement isentropique ?
, et .
De combien la température diminue-t-elle en moyenne tous les 100 m dans la troposphère ?
De 0,65 °C.
Quelle équation énergétique relie deux sections traversées par une machine hydraulique ?
En quelle unité la pression s’exprime-t-elle ?
En pascals.
Teste tes connaissances avec un QCM de 52 questions sur Flottabilité et dynamique des fluides.
1. Une montgolfière est gonflée avec de l’air chauffé, tandis que l’air extérieur reste plus froid. Quelle conséquence explique son ascension ?
2. Comment nomme-t-on l’étude des fluides au repos et celle des fluides en mouvement ?
Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Flottabilité et dynamique des fluides.
Voir la fiche →Importe ton cours et l'IA génère des flashcards en 30 secondes.
Générateur de flashcards