2009/2010 Constantine Rattrapage

ST2 Université Mentouri, Constantine
GC-GM et GP Le 21-06-2010
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Contrôle de Rattrapage de
Mécanique Des Fluides
(1H30min)
Exercice 1 (6pts) :
De l’eau s’écoule dans un convergent avec une
vitesse à l’entrée V1=1m/s.
- Calculer la vitesse à la sortie 2?
- Calculer la pression effective au point 1?
- Calculer la lecture h du manomètre de mercure ?
Exercice 2 (10pts):
Dans une conduite de section carré de côté a=10cm (  ), une
longueur L=1km et une rugosité ε=3.71 mm, circule de l’eau (sa viscosité cinématique =10-6
m2/s).
1- Montrez que la perte de charge linéaire Hl se produisant dans cette conduite peut être
donnée par l’expression suivante :
2
5
lQ
2g
L
ΔH
a
(  )
 est le coefficient de perte de charge linéaire.
2- Calculer la perte de charge dans cette conduite pour un débit Q = 2×10-4m3/s.
3- Que devient cette perte de charge quand le débit devient Q = 2×10-3m3/s.
(Prendre dans cet exercice g=10 m/s2)
Exercice 3 (04pts) :
Un jet d’eau de débit volumique Q=35l/s et de diamètre D
frappe une plaque plane maintenue perpendiculaire au jet. Si la
force exercée par le jet sur la plaque est F=736 N, calculer le
diamètre D du jet.
x

Ç,ru.h^ Jo t*ÿfL lt lo6/ ,to I
'i^a,-4 {§?W
fJ;* lo;l-ar, aL ^! (D ,
, , Y
F^ *yy{; 1*^*Y l'Q ,1, c.au,'h";U
.Ât O rl@ m lroun< g
J< ,Uttr"f ,y" J, /"1-l D f
(o,l)z
Àt^trS}/ . -
(0,o7) -
u'*l'o @*lO s
PN U',
'FLæ
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51"4,9c,'-,.
l-
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-!*5{''') @ lt-
9 o t r1, ,t [ * )o3.*1,{/l '* o'{
â,j
* !*â It
43 W . 1,14
o,l) 67 *" ,

Exercice 2 (10 PB):
1) Expression de h oerte de charge :
La perte de charge est donnée par la relation suivante :
gzL
hH = .-1-
zg Dt
mals
( s\'
l2l r
et donc Nr = ^*f;=
3 Du =4
Et par conséquents :
^J=n'
comme Q = 2x L0'a m3ls alors 'R,
= 0.032
cofirme a =
= 2x10{ m3,
Pour calculer ÂHr on doit calculer À donc on doit connaitre le régime d'écoulement'
-Régime de l,écoulemerf : on calcule le nombre de Reynolds
ct lc cocfficicat dc pûitcs dc ct'argc cst dor'né pai "a
ÀH1 = l*#'z=6'410-3m=6'4mm @
-Régimedel'é,coulement:oncalculelenombredeReynolds
R"=9
va )x 10-3
- Zxloa =ffirroo
10-6 x 0.1
I{ = 2xlo-3 =2xla4 > 23oo
- 10-o x0.1
m3/s alors

,l ï
Donc le régime estturbulent @
on calcule le coefficient de frottement l. par la relation de coLEBRooK
#=-rr,r-l#o.#^l
#=-rr,r*W#.#fr1
-. l- , ^<e..rn-4 I
+ = -2Logrol ro-2 * t'Lrr ^ 'v I
\t,L L JI l
rx)se.r = + 3 "r - -2l.ogro[O' * 1.255xl0-axJ= 4 -2log,o[ +0.01 25Sx)
"! s"
utilise la methode du point fixe,
- 0, xt = 4, xz =3.9574, \ =3.95789, \ =3.95789
Donc x:3,95789 et Â. =+ = ---l " = 0.0638
x" 3.95789' @
- t- 2 'o' =h* to-3 F
Ainsi A'H1 - ^ ,rrtn * 0'0638 2x r0x 0.15 \ /
LH, =1,276m... @