Qu’étudie la mécanique des fluides ?
Les écoulements de liquides et de gaz soumis à des forces ou à des contraintes.
Que distingue la statique de la dynamique des fluides ?
La statique étudie les fluides au repos, tandis que la dynamique étudie ceux en mouvement.
Qu’est-ce qu’un fluide ?
Un milieu matériel continu, déformable, sans rigidité et capable de s’écouler.
Comment varie la viscosité d’un fluide non newtonien durant l’écoulement ?
Elle varie avec la vitesse et les contraintes subies.
Quelle composante de force est nulle dans le modèle du fluide parfait ?
La composante tangentielle de la force exercée sur une surface élémentaire.
Quelles forces caractérisent un fluide réel ?
Les forces tangentielles de frottement interne qui s’opposent au glissement relatif des couches fluides.
Comment varie le volume d’une masse donnée de fluide incompressible avec la pression extérieure ?
Il ne varie pas avec la pression extérieure.
Comment se calcule la masse volumique à partir de la masse et du volume ?
Comment se calcule le poids volumique ?
À quel fluide de référence compare-t-on la masse volumique d’un liquide pour définir sa densité ?
À l’eau.
Que caractérise la viscosité d’un fluide ?
Ses frottements internes et sa résistance à l’écoulement sous l’action d’une force.
Quelle relation donne la force de frottement entre deux couches fluides séparées de ?
Quelle est la formule de la viscosité cinématique ?
Comment définit-on la pression en un point d’un fluide ?
L’intensité de la composante normale de la force par unité de surface.
Quelle formule exprime la pression à partir de et ?
Quelle relation relie les pressions de deux points d’un fluide incompressible au repos ?
Que provoque une variation de pression en un point d’un fluide incompressible en équilibre ?
La même variation de pression en tout autre point.
Quelle formule donne la résultante des forces de pression relatives sur une paroi plane verticale ?
À quoi correspond dans la formule de la résultante sur une paroi plane verticale ?
À la pression au centre de surface.
Quelle force verticale subit un corps immergé dans un fluide en équilibre ?
Une poussée dirigée vers le haut, égale au poids du fluide déplacé.
Quelle formule donne l’intensité de la poussée d’Archimède ?
Quelle relation relie et dans un même fluide au repos, avec l’axe vertical orienté vers le haut ?
Comment déterminer les pressions dans un tube contenant plusieurs fluides immiscibles au repos ?
Appliquer séparément la relation hydrostatique dans chaque liquide, puis combiner les relations aux interfaces.
Comment déterminer les pressions ou les niveaux dans un tube contenant plusieurs fluides immiscibles au repos ?
Combiner aux interfaces les relations hydrostatiques appliquées séparément dans chaque liquide.
Quelle formule donne la résultante des pressions sur une surface plane ?
Que représente dans la formule de la résultante des pressions ?
L’aire de la surface.
Quelle formule donne la résultante sur un rectangle vertical dont le bord supérieur est à la surface libre ?
Comment détermine-t-on la position du centre de poussée d’une surface plane ?
À quoi est égale la poussée d’Archimède exercée sur un corps immergé ?
Au poids du fluide déplacé.
Dans quelle direction agit la poussée d’Archimède sur un corps immergé ?
Vers le haut.
Quelle égalité vérifie un corps flottant à l’équilibre ?
Son poids est égal à la poussée d’Archimède.
Quelle formule donne la fraction immergée d’un corps homogène flottant ?
Quand un écoulement est-il permanent, et doit-il être uniforme dans l’espace ?
Lorsque le champ de vitesse reste constant dans le temps ; il n’a pas à être uniforme dans l’espace.
Quelle équation de continuité s’applique à un fluide incompressible en écoulement permanent ?
Quelle relation exprime le débit massique en fonction de la masse volumique, de la section et de la vitesse ?
Quelle relation exprime le débit volumique en fonction de la section et de la vitesse ?
Quel lien relie le débit massique au débit volumique ?
Quelle est l’expression du théorème de Bernoulli le long d’une ligne de courant ?
Quelles conditions permettent d’appliquer le théorème de Bernoulli sous cette forme ?
Écoulement permanent d’un fluide parfait incompressible, sans échange de travail.
Quelle relation exprime le théorème d’Euler pour un fluide isolé ?
Comment les filets fluides se comportent-ils en régime laminaire ?
Ils suivent des lignes régulières sensiblement parallèles.
Comment les filets fluides se comportent-ils en régime turbulent ?
Ils s’enchevêtrent et s’enroulent sur eux-mêmes.
Quelle formule définit le nombre de Reynolds ?
Que représente dans la formule du nombre de Reynolds ?
La viscosité cinématique.
Quelle valeur de Reynolds sépare les régimes laminaire et turbulent ?
Que représente la perte de charge entre deux points pour un fluide ?
La perte d’énergie par frottement visqueux par unité de masse.
Quelle équation de Bernoulli s’applique à un fluide réel sans machine hydraulique ?
Que désigne dans l’équation de Bernoulli pour un fluide réel ?
La perte de charge entre les points 1 et 2.
Comment s’exprime la perte de charge totale entre deux points ?
Que représentent et dans la perte de charge totale ?
La perte de charge linéaire et la perte de charge singulière.
Comment l’élément de volume d’un fluide continu se compare-t-il à ses molécules ?
Il est beaucoup plus grand que les molécules qui le constituent.
Quelle est l’unité de la viscosité dynamique ?
Le Pa·s, équivalent à .
Combien de mètres carrés par seconde vaut un Stokes ?
Quelle est l’unité internationale de pression et son équivalence en unités SI ?
Le pascal, avec .
À combien de bars correspond environ la pression hydrostatique de l’eau à 10 m ?
Environ 1 bar.
De combien la pression hydrostatique de l’eau augmente-t-elle par tranche supplémentaire de 10 m ?
Environ 1 bar.
Quelle formule donne le moment des forces de pression relatives au centre de surface ?
Que représente dans la formule du moment des forces de pression ?
Le moment quadratique de la surface autour de l’axe passant par son centre.
Quelle formule donne la coordonnée du centre de poussée selon la convention de signes du cours ?
Quand l’équilibre d’un solide hétérogène immergé est-il stable ?
Lorsque le centre de poussée est au-dessus du centre de gravité.
Quand l’équilibre d’un solide hétérogène immergé est-il instable ?
Lorsque le centre de poussée est au-dessous du centre de gravité.
Dans le tube en U décrit, quelle valeur hydrostatique obtient-on pour ?
1 050 mbar.
Dans le tube en U décrit, quelle valeur hydrostatique obtient-on pour ?
1 030 mbar.
Dans le tube en U décrit, quelle masse volumique a le mélange eau-alcool à l’équilibre ?
800 kg/m³.
Quel moment quadratique a un rectangle de largeur et de hauteur autour de son axe central parallèle à sa largeur ?
Quel moment quadratique a un disque de diamètre autour d’un axe diamétral passant par son centre ?
Quelle fraction de son volume une sphère flotte-t-elle dans une huile de masse volumique 800 kg/m³ ?
64 %.
Quelle fraction du volume d’un iceberg de glace est immergée dans l’eau de mer ?
Environ 97 %.
De quoi dépend la fraction immergée d’un iceberg flottant dans l’eau de mer ?
Elle ne dépend pas de sa forme.
Quels appareils le modèle des fluides incompressibles aide-t-il à comprendre ?
Le tube de Pitot, le tube de Venturi et le diaphragme.
Dans quelle condition les lois des fluides incompressibles s’appliquent-elles à certains fluides compressibles ?
Lorsque la variation de pression est faible.
Qu’exige la prise en compte de la compressibilité dans les calculs ?
Des formules appropriées.
En quelles catégories se subdivisent les écoulements turbulents ?
En écoulements turbulents lisses et turbulents rugueux.
Qui a mis en évidence les régimes laminaire et turbulent, et en quelle année ?
Reynolds, 1883.
Quelle relation existe entre les lignes piézométrique et de charge à vitesse constante ?
Elles sont parallèles.
À quoi correspond la perte de charge linéaire dans un écoulement permanent à vitesse constante ?
À la variation de hauteur piézométrique entre les points considérés.
À quoi correspond la perte de charge totale en hauteur depuis le début de l’écoulement ?
À l’écart entre la ligne de charge et le plan de charge.
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1. Comment qualifier un écoulement pour lequel ?
2. Que représente la perte de charge entre deux points d’un écoulement réel ?
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