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Université Sidi Mohammed Ben Abdellah Année 2019-2020
Faculté des Sciences et Techniques Fès
Département de génie mécanique
Travaux dirigés
Mécanique des fluides
Tronc commun BCG, 1
ère
année
Série N° 1
Exercice 1
Sachant que la masse volumique de l’eau est :
3111
.1000.1.1.1000
−−−−
==== mkglkgmlglg
e
ρ
Quelle est la masse de 50 ml d’eau ?
Exercice 2
150 ml d’éthanol ont une masse de 120g.
a/ Calculer la masse volumique de l’éthanol en g.l
-1
.
b/ Quelle est la densité de l’éthanol ?
Exercice 3
Un volume de 1l d'alcool pèse 789 g. On peut affirmer que l'alcool est :
■ plus dense que l'eau
■ moins dense que l'eau
Exercice 4
Un flacon vide pèse 75g, on le remplit avec 250 ml de sang, il pèse alors 337.5 g. Quelle est la
masse volumique du sang ?
Exercice 5
Quelle est la masse volumique de l’alcool à 70% ?
Sachant que : la masse volumique de l’alcool pur est 0.8 g.cm
-3
la masse volumique de l’eau est : 1 g.cm
-3
Exercice 6
L’heptane est un solvant. Pour déterminer sa densité, on verse 0,050 l d’heptane dans une
éprouvette graduée, que l’on pèse sur une balance de précision ; la masse mesurée est de
94,35g. L’éprouvette graduée est pesée vide. On note alors une masse de 60,35g.
a/ Calculer la masse volumique de l’heptane en g.cm
-3
.
b/ Calculer la densité de l’heptane.
Exercice 7
Quelle est la pression due seulement à l’eau, subit par un nageur à 100 m au dessous de la
surface de l’océan ?
On donne : pour l’eau de mer
3
/103.025,1 mkg=
ρ
2
Exercice 8
Calculer la différence de pression entre deux points de l’atmosphère dont la distance verticale
est de 10 m.
a/ En supposant que la masse volumique
ρ
est constante.
b/ En supposant seulement que la température est constante.
On donne :
3
25,1
−
=kgm
air
ρ
au niveau du sol,
PaP
5
0
10.013,1=
au niveau du sol,
2
8,9
−
=msg .
Exercice 9
Considérons un banc de dauphins qui se promènent à une profondeur de 10 mètres. A la
surface (libre) de la mer, la pression est 1 atm. L’altitude est de 0 m. Nous considérons que la
masse volumique de la mer est d’environ
3
/1000 mkg
mer
=
ρ
. Déterminer la pression que
subissent les dauphins à cette profondeur.
Exercice 10
Les récipients A et B contiennent de l’eau au pressions
respectives de 2,80 bar et 1,40 bar.
Calculer la dénivellation h du mercure du manomètre
différentielle.
On donne : x + y = 2m
La densité du mercure e st d=13,57.
Exercice 11
1/ Donner l’expression de la poussée d’Archimède exercée sur
un volume de glace plongé dans de l’eau de mer.
2/ Un iceberg est constitué d’eau douce.
a/ Faire un schéma sur lequel vous indiquerez les forces
appliquées sur l’iceberg à l’équilibre.
b/ Faire le bilan des forces à l’équilibre.
c/ Calculer le rapport entre volume émergé (Ve) et volume immergé (Vi) d’un iceberg dans
l’océan.
Exercice 12
a/ La pression atmosphérique moyenne est de 1,013.10
5
Pa. Exprimer cette pression en mm de
Hg et en m d’eau. On prendra g=9,81 m/s
2
.
b/ Quelle est la pression artérielle moyenne au niveau du cœur en Pa sachant qu’elle est plus
grande que la pression extérieur d’environ 120 Hg ?
c/ La pression du sang varie selon l’endroit du corps. En supposant que la distribution du sang
dans le corps est en équilibre hydrostatique, quelle est la pression sanguine moyenne en Pa et
en mm Hg au niveau des pieds et dans le cerveau par rapport à la pression cardiaque pour une
personne debout et immobile ? On prendra
33
/10 mkg=
ρ
pour le sang, 1,3 m pour la
distance pied-cœur et 50 cm pour la distance cœur-tête.
Exercice 13
Un ballon métrologique a une masse m de 5 kg lorsqu’il est vide. Son rayon est R
b
=3 m
lorsqu’il est gonflé à l’hélium. Il porte une charge M de 10 kg.
a/ Montrer que le ballon peut décoller.
b/ Quelle est la charge maximale qu’il peut transporter ?
1
/
2
100%