Hydraulique Flashcards
Définition et unité de la force
- Une force est une action capable de déformer un corps, d’en modifier l’état et le mouvement.
- Newton.
Quelles sont les 4 caractéristiques d’une force ?
- intensité (sa valeur)
- direction
- point d’application
- sens
Comment représente-t-on une force ?
Par une flèche appelée VECTEUR
Donner la formule de la pression avec les unités.
P = F / S
bar N m²
Donner 2 unités de pression couramment utilisées et la relation entre elles.
1 bar = 105 Pascal
Relier dans une formule les termes “pression”, “force pressante” et “surface pressée”.
P = FP / SP
Donner la formule de la pression relative.
Prel = Pabs - Pmilieu
Vrai ou faux : une pression peut être négative.
FAUX
Quelle est la pression atmosphérique au niveau de la mer ?
1 bar ou 1013 hPa
Une bouteille d’O2 (pression = 150 bar) tombe d’un VSAV dans la Seine et repose à 10m de profondeur. Calculer la pression relative.
150-2=148 bar
Le poids d’un objet est-il exprimé en kilogramme ou en newton ?
NEWTON
Donner la formule du poids avec les unités.
P = m g
N kg N/kg
Comment appelle-t-on le terme “g” dans la formule du poids ?
Accélération de la pesanteur
Quelle est la pression générée par une colonne d’eau de profondeur h ? Expliquer chaque terme de la formule.
p = ρgh
Quelle pression règne à une profondeur de 15 mètres sous la surface de l’eau ?
2,5 bar
Donner le théorème de Pascal (texte et formule).
Un liquide en équilibre transmet entièrement et en tous points les variations de pression qu’il subit. F/S = f/s
Donner la formule du débit avec les unités.
Q = V / t
m3/s m3 s
Quelle formule lie le débit d’un fluide et sa vitesse d’écoulement ?
Q = S x v
Complèter : Par conservation de la matière, le débit d’un liquide entrant dans une section de canalisation est égal…
… au débit sortant.
Complèter : Lorsque la section d’une conduite diminue, la conservation du débit impose que la vitesse du fluide dans cette conduite…
… augmente.
Quelles sont les 2 grandes familles de pertes de charges ?
Frottement et dénivelé
Quelles sont les 5 règles fondamentales des pertes de charges ?
- Proportionnelles à la longueur de l’établissement
- Fonction de la rugosité du tuyau
- Indépendantes de la pression
- Diminuent lorsque le diamètre du tuyau augmente
- Proportionnelles au carré du débit
Quelle formule permet de calculer les pertes de charges par frottement en fonction des pertes de charges héctométriques ?
J = Jhecto x l /100
Quelle formule permet de calculer les nouvelles pertes de charges par frottement après un changement de débit ?
J2 = J1 x Q2²/Q1²
Vrai ou faux : les pertes de charges dépendent de la pression à l’engin.
FAUX
Quelle formule permet de calculer les pertes de charges par dénivelé en fonction de la hauteur ?
J= h/10
Vrai ou faux : l’unité des perte de charges est le BAR.
VRAI
Qu’est ce que la force de recul ? Quelle est son unité ?
L’éjection de l’eau au niveau de la lance implique la création d’une force –> RECUL
R=2SP
VRAI ou FAUX : le recul se mesure en bar.
FAUX
Pour une LDMR Q2 (300 l/min), le diamètre d’ajutage d = 14 mm. La pression d’ajutage est de 6 bars. Calculer le recul.
R= 154 N (R= 10^6 x PI x 0,007²)
Comment se reconnait le phénomène de cavitation ?
Par son bruit caractéristique.
Vrai ou faux : le phénomène de cavitation se produit surtout quand la vitesse de rotation de la pompe est élevée.
VRAI
Vrai ou faux : la cavitation a lieu lorsque le débit demandé en sortie de pompe est inférieur au débit d’alimentation.
FAUX
Relier dans une formule les termes : “Jtot”, “Jfrott” et “Jdeniv”.
Jtot = Jfrott + Jdeniv
Quelle phénomène peut provoquer une usure prématurée des pompes ?
La cavitation
Quel phénomène impose au porte-lance de ne pas diriger son jet de +/- 15° par rapport à l’axe d’une échelle ?
le recul
2 tuyaux de diamètres différents sont réunis et mis bout-à-bout comme l’indique la figure ci-dessus. On fait circuler de l’eau (dans le sens des flèches) en imposant un débit Q1 constant.
Donner des relations de grandeur entre V1 et V2 puis entre Q1 et Q2 ( uniquement >, < ou = ).
Q1 = Q2 et V2 < V1
Convertir 500 l/min en m3/h.
30 m3/h
Donner la formule de la masse volumique et les unités correrspondantes.
ρ = m / V
kg/m3
Pourquoi une brique couchée s’enfonce-t-elle moins que la même brique debout dans du sable ?
Car la brique couchée présente une surface plus importante au sable que la brique debout (formule de la pression)
Un établissement de tuyaux présente, pour un débit Q1 = 300 l/min, des pertes de charges J1 = 1,2 bar. Quelles seront les pertes de charges du même établissement avec un débit de Q2 = 500 l/min ?
J2 = J1 x Q2²/Q1² –> J2 = 1,2 x 500²/300² = 3,3 bars environ
Dispose-t-on d’un appareil permettant de déterminer directement le débit ?
NON
Que vaut la masse volumique de l’eau ?
1000 kg/m3
Vrai ou faux : la masse d’un objet est rigoureusement la même partout dans l’univers.
VRAI
Vrai ou faux : le poids d’un objet est rigoureusement le même partout dans l’univers.
FAUX