CTN-326 : Mécanique des fluides et thermodynamique TP

Université du Québec, École de technologie supérieure
Département de génie de la construction
1100 Notre-Dame ouest
Montréal, H3C 1K3
CTN-326 : Mécanique des fluides et thermodynamique
Professeur : François Brissette
TP-3 : Problèmes supplémentaires (chap 2 et 3)
Problème 1
Veuillez calculer les forces horizontales et verticales sur la porte semi-cylindrique présentée ci-bas. La
largeur de la porte est de 2 m.
2m
Rép : a) Fx=39200N Fy=30772N (vers le bas)
Problème 2
Veuillez déterminer la densité du prisme triangulaire de 1m de largeur qui flotte selon le diagramme
suivant (le triangle est équilatéral):
0.5m
0.5m
Rép : 0.25
Problème 3
a) De l’eau s’écoule à une vitesse moyenne de 2 m/sec dans une conduite de 15 cm de diamètre.
Quel sont les débits massiques et volumiques ?
b) La vitesse dans un champ d’écoulement unidimensionnel est donnée par l’équation
Vx=0.05t + 0.4x. Sachant que la vitesse d’une particule est de 0.5m/sec, veuillez calculer
l’accélération locale, l’accélération convective et l’accélération totale.
c) Veuillez calculer le diamètre de la conduite de la figure suivante :
2 m/sec, D=10cm
1 m/sec, D=20cm
1 m/sec, D=?
Rép : a) 35 litres/sec et 35 kg/sec b) 0.05, 0.2 et 0.25 m/sec2
c) 14 cm
Problème 4
Calculez la vitesse moyenne pour le profil de vitesse illustré sur la figure suivante.
V(y)=2y0.4
Rép : 1.885 m/sec
2m