-B-PHYSIQUE PRESSION - ECOULEMENT On donne : Pression

-B-PHYSIQUE
(8 POINTS)
PRESSION - ECOULEMENT
On donne :
Pression atmosphérique : Patm = 101300 Pa
Masse volumique du liquide à perfuser : = 1000 SI
g = 10 SI
On effectue une perfusion à un patient.
Le niveau du liquide à perfuser, dans le bocal placé à la tête du lit du malade, est
horizontal et à la pression atmosphérique Patm. On considère un point A à la surface de
ce liquide. On peut donc écrire PA = Patm .
L’entrée de la perfusion, dans le bras du patient, est située en un point B où la pression
vaut PB = 111300 Pa. Le bocal contient un volume V = 0,5 L de liquide à perfuser de
masse volumique .
On rappelle que la différence de pression entre deux points A et B d’un liquide au repos
est donnée par la relation :
PB – PA = P =
.g.h
1. Quelle est l’unité SI (du système international) qui convient à chaque
grandeur dans la relation précédente ?
2. Calculer la différence d’altitude h entre les deux points A et B précédemment
évoqués et qui sont respectivement aux pressions PA et PB .
3. Le tuyau qui sert à la perfusion a un débit D = 5 .10-8 m3 .s-1
Quel est le temps t nécessaire pour vider le bocal de volume V = 0,5 L ?
Rappel : 1 L = 10-3 m3.
4. La relation qui lie le débit D, la vitesse v du liquide à perfuser et la section S
du robinet est : D = v . S . La vitesse d’écoulement du liquide dans le tuyau
est v = 1.10-2 m.s-1 .
Quelle est la section S du tuyau en m² puis en mm² ( 10-6 m² = 1 mm²) ?
5. Quels sont les deux régimes d’écoulement que vous connaissez ? Quelles
sont leurs particularités ?
6. La différence de pression entre les deux extrémités du tuyau de perfusion
vaut : P = 104 Pa. En déduire que la résistance hydraulique R de ce tuyau
vaut R = 2 . 1011 Pa.s.m-3 .
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