Indications sur l'Examen du S2 : Imprimer
Écrit par عمر الحاج   
Mardi, 07 Juin 2011 20:12

1. Indications sur l'examen du S2 :

I. Hydrostatique et statique des fluides :

La pression est une force par unité de surface : P = F/S, (F en N et S en m2).

La pression sur la surface libre est égale à la pression atmosphérique : Patm = 1 bar =  = 105 N/m2

La pression dans un point se trouvant à une profondeur h est déterminée à partir de la relation : P - Patm = r.g.h, (r : masse volumique du fluide en kg/m3, g : l'accélération de la gravitation terrestre ≈ 9,81 m/s2).

La pression est constante sur une surface horizontale.

II. Hydrodynamique et dynamique des fluides (cas d'un fluide incompressible parfait):

Equation de continuité : S1.V1 = S2.V2 = Cte.

- V1: vitesse de l'écoulement du fluide au point 1 de la conduite dont la section est S1.

- V2 : vitesse de l'écoulement du fluide au point 2 de la conduite dont la section est S2.

Equation de Bernoulli :

(V12 - V22)/2 + (P2 - P1)/r + g(z2 - z1) = 0,  (Entre deux points 1 (P1, V1, z1) et 2 (P2, V2, z2) de la même conduite à l'intérieur duquel circule un fluide de masse volumique r).

Ou une autre forme :
V12/2 + P1/r + g.z1 = V22/2 + P2/r + g.z2 = Cte.

2. Thermique :

I. Dilatation thermique :

La dilatation linéaire est régie par l'équation : l - l0 = a.l0. DT. ( l : longueur finale, l0 : longueur initiale, DT : Accroissement de température, a : Coefficient de dilatation thermique liénaire).

La masse d'une tige m = ml.l0, (mi : masse linéique ou masse par unité de longueur, en kg/m et l0 : longueur initiale de la tige).

II. Quantité de chaleur et Capacité calorifique thermique :

La quantité de chaleur apportée pour élever la température d'un coprs, de masse m, de DT est régie par la relation : DQ = C.m.DT,  DQ en J, C en J/(Kg.°K) et  DT en °K.

3. Transfert de chaleur :

Le flux de chaleur traversant un mur d'une épaisseur e et que la température diminue de T1 à T2 est : f = S. l. (T1 - T2)/ef en W, S en m2 et e en m.

La densité du flux de chaleur (flux de chaleur par unité de surface) : F =  l. (T1 - T2)/e, F en W/m2.

La résistance thermique : Rth = e/l, Rth en m2.°K/W.

Pour un mur composé de plusieurs couches de différents matériaux, de conducivités l1, l2,... li et d'épaisseurs e1, e2,..., ei, le coefficient de transmission thermique K = 1/Rth= 1/(re+ e1/l1 + e2/l2+... + ei/li + ri) , avec re et ri : résistances thermiques superfcielles des couches externe et interne en °K.m2/W. K est en W/(m2.°K).

Ainsi, le flux de chaleur traversant le mur par unité de surface est : F =  K.(T1 - T2), en W/m2.

4. Acoustique :

Soit un son généré d'une source, d'amplitude A, de fréquence n, se porpageant dans un milieu de densité r avec une vitesse Cs.

Le son est caractérisé par une puissance de la source W = f(r,A,S,n,Cs), en W, se propage généralement sous forme d'ondes sonores sphériques de surface S = 4p.r2, r est le rayon de la sphère. Sa densité sonsore qui est une puisssance par unité de surface est appelée intensité sonore I = f(r,A,v,Cs), en W/m2. Car la puissance se répartie d'une façon équitable sur la surface de l'onde, qui est supposé sphérique.

La mesure physiologique du son est expériimée en dB (décibel), soit le niveau de puissance Lw ou le niveau d'intensité du son LI qui sont définies à partir des paramètres physiques W  (W) et I (W/m2), à partir des relations suivantes :

LW = 10 log (W/W0), en dB, avec W0 = 10-12 W (La plus petite puissance qu'on peut percevoir d'un son de 1000 Hz).

LI = 10 log (I/I0), en dB, avec I = 10-12 W/m2 (La plus petite intensité qu'on peut percevoir d'un son de 1000 Hz).

Bonne chance.


Mise à jour le Mardi, 07 Juin 2011 21:34