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TP de pression, pesanteur et profondeur.

Posté par
virgildu76
25-09-14 à 14:17

Bonjour tout le monde, merci d'avoir pris le temps de venir sur mon topic.
Alors voilà je suis à l'IUT, et je dois résoudre un TP de physique, mais je bloque à certains endroits.

Voilà l'énoncé :

"On réalise une expérience pour déterminer expérimentalement l'accélération de la pesanteur g. On dispose d'un bassin rempli d'eau dont la masse volumique est ρ=1000 kg/m3 (mètre cube), d'un manomètre qui mesure la pression hydrostatique effective P de l'eau à une profondeur z par rapport à sa surface libre, et d'une règle qui permet de déterminer la profondeur z.
La pression hydrostatique effective est donnée par la relation P= ρgz (rho g z)."

Voici les questions, je posterais sous chaque question ma réponse :

1. On définit G : G = ρg. Est-ce que G est homogène au rapport P/z ? Si oui, démontrez l'équivalence de leurs unités, en déduisant la relation entre elles.

Oui G est homogène au rapport P/z puisque ρg est défini par P/z donc G=P/z ils sont donc homogène.


2.Calculez la valeur de référence théorique de G, G0:= ρg0 avec g0= 9,81m/s2 (mètre carrée). Comparez avec les valeurs de G obtenues expérimentalement. Que pouvez-vous dire sur l'écart entre l'expérience et théorie ? Est-il important ou négligeable ?

La valeur théorique de G0 : ρ*g0 et g0=9,81 donc G0=1000*9,81=9810. Alors que la mesure prise expérimentalement lors de la pratique est 0 (tableau) puisque P/z=0.00123/0=X.
Donc la valeur expérimentale n'est pas défini puisqu'on ne peut pas diviser par 0, donc pour la théorie je trouve 9810 et expérimentale je trouve 0. C'est donc important ! (Je ne suis pas sur d'avoir un bon raisonnement).


3; Calculez ensuite l'erreur relative (G)/G et complétez la colonne correspondante du tableau. Quez pouvez-vous déduire de ces valeurs ? L'écart entre expérience et théorie, est-il négligeable ou important ? Vos mesures sont-elles globalement acceptables ?

Alors là pour le coup je n'ai pas trouvé comment on faisait le calcul avec (G)/G. Je ne sais pas quelle valeur choisir et qu'est-ce que G !



Voila pour le moment je me suis arretez ici, si j'arrive a avancer ou alors si vous me proposez quelque chose je posterais la suite si je n'y arrive toujours pas, merci d'avance !

Posté par
virgildu76
re : TP de pression, pesanteur et profondeur. 25-09-14 à 14:22

J'ai mis l'image sur l’hébergeur d'image Hosting Pics car je n'arrivais pas à la mettre directement sur le forum :

TP de pression, pesanteur et profondeur.

Edit Coll : image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois !     

Posté par
virgildu76
re : TP de pression, pesanteur et profondeur. 25-09-14 à 14:24

Que des soucis, je ne l'ai pas mis en lien direct, excusez moi je suis nouveau..
*** lien effacé ***

Edit Coll

Posté par
psalmsixtynine
re : TP de pression, pesanteur et profondeur. 25-09-14 à 21:37

Bonjour,

M : masse ; L : longueur ; T: temps

Question 1 : en terme de dimensions, G=g donne qq chose en ML-3LT-2=ML-2T-2

P est homogène à une force sur une surface, donc P/z=MLT-2/(L2L, ce qui donne qq chose en ML-2T-2

Donc ça colle. En unités, ça donne des kg.m-2.s-2

Question 2 : La valeur de référence ne peut que se calculer, car impossible à déterminer expérimentalement en z=0, comme tu le fais remarquer.
Compare cette valeur aux valeurs de P/z et tu vois qu'elles sont relativement proches (tu peux chiffrer leur écart pour chaque valeur).

Question 3 : En principe, G est l'incertitude absolue (dans l'unité de G) et G/G est l'incertitude relative (en % ou en valeur fractrionnaire inférieure à 1) commise pour chaque mesure. Comme G=P/z, il faut tenir compte de l'incertitude de mesure du manomètre (P) et de la règle (z). En toute rigueur, en utilisant les différentielles logarithmiques, on a : \frac{\Delta G}{G}=\frac{\Delta P}{p}+\frac{\Delta z}{z}.

Si tu connais les incertitudes de mesure de tes 2 appareils, ça se calcule facilement.

Posté par
virgildu76
re : TP de pression, pesanteur et profondeur. 26-09-14 à 19:13

Merci beaucoup de ton aide ! Tu m'as vraiment bien aidé et j'ai fini par réussir la première partie de mon TP ! Et en plus de ça j'ai compris comment faire maintenant ! Je reviendrais d'ici une heure vous dire si j'ai réussi à le finir ou pas ! J'entame la deuxième partie, et merci encore !

Posté par
virgildu76
re : TP de pression, pesanteur et profondeur. 26-09-14 à 22:22

Bon voilà j'ai réussi a finir mon TP, juste une petite question, j'ai du faire une courbe de P(z) par rapport aux données du tableau en mètre pour z et en Pascal pour P, et je dois calculer la pente k de la courbe, comment dois-je faire ? Merci bien !



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