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Mecanique du fluide : poussée sur une surface hémisphérique

Posté par
lutherfonkang
22-04-22 à 17:16

Bonjour/Bonsoir à toute la communauté.

J'ai une exercice de Mécanique du Fluide qui me turlupine de déjà une semaine. Voici l'énoncé:

On considère une surface de forme hémisphérique (demi-sphère) de rayon 2 m, obstruant un orifice, dans un réservoir totalement rempli d'eau comme le montre la figure.
1- Calculer F𝑥 𝑒𝑡 𝑍𝑝𝑥 (𝐶𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑢𝑠𝑠é𝑒 𝑑𝑒 𝐹𝑥).
2- Calculer F𝑧.

Merci!

Mecanique du fluide : poussée sur une surface hémisphérique

Posté par
vanoise
re : Mecanique du fluide : poussée sur une surface hémisphérique 22-04-22 à 18:13

Bonjour
Le plus simple je pense consiste à faire d'abord une figure claire en repérant un point M de la surface de l'hémisphère par ces coordonnées sphériques.
Un raisonnement simple montre que, la pression ne dépendant pas de y, la force de pression n'a pas de composante suivant (Oy).
Tu peux alors définir une surface élémentaire \vec{dS} autour du point M orientée vers l'extérieur de l'hémisphère et exprimer la force élémentaire \vec{dF} exercée par l'eau sur cet élément :

\vec{dF}=-P_{(M)}\cdot\vec{dS}
Reste alors à intégrer sur l'hémisphère.

Posté par
lutherfonkang
re : Mecanique du fluide : poussée sur une surface hémisphérique 24-04-22 à 02:30

Bonsoir, merci pour l'intervention.

Cependant le cours que j'utilise ne me permet pas de calculer cette poussée de cette manière. En effet, la poussée est décomposée en une composante horizontale Fh et une composante verticale Fv faisant intervenir le volume étoilé. Mon véritable problême est la détermination de ce volume étoilé



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