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Mesure d'une vitesse d'ecoulement

Posté par
Laurine13
15-09-12 à 16:22

Bonjour, voici mon exercice de physique ou je bloque :

Il est possible de mesurer la vitresse d'ecoulement d'un fluide (liquide ou gaz) dans une canalisation en utilisant des ondes ultra-sonores.
La vitesse de propagation de l'onde ultrasonore V dans un fluide en mouvement s'exprime en fonction de la vitesse de fluide Vf et de la vitesse de l'onde Vo dans ce meme fluide lorsqu'il est a l'equilibre par : V=Vf+Vo
Un emetteur ultrasonore emet des ondes qui sont recues au bout d'une durée delta(t) par un recepteur situé a une distance D de l'emetteur. L'emetteur E est soit en amont soit en aval du recepteur.
Lorsque l'emetteur est en amont, la durée de propagation est delta(t1), s'il est en aval, cette durée est delta(t2)

Questions:
1 Exprimer la valeur de la vitesse V de l'onde ultrasonore en fonction de Vo et de Vf dans les deux cas
2 Exprimer delta(t1) et delta(t2) en fonction de Vo, Vf et D. Quelle est la plus petite durée ?
3 Montrer que l'ecart entre ces durées delta(t)=delta(t2)-delta(t1) est : delta(t)=(2*D*Vf)/(Vo²-Vf²)
4 Au cours d'une exprience dans l'eau, pour D=1.98m, on mesure delta(t)=2.32µs. Quelle est la valeur de Vf si Vo=1480m.s ?
5 Quelles peuvent etre les sources d'incertitudes dans cette methode de mesure de la vitesse du fluide ?



Reponses :
1 Vf=V-Vo
  Vo=V-Vf

Apres je ne sais pas comment proceder, pouvez vous m'aider ? Merci

Posté par
Laurine13
DM de physique 17-09-12 à 18:14

Bonjour, dans mon énoncé je bloque sur une question plutôt basée sur les maths, le voici :

3 Montrer que l'ecart entre ces durées delta(t)=delta(t2)-delta(t1) est : delta(t)=(2*D*Vf)/(Vo²-Vf²)

Avec delta(t2)= D/Vf-Vo
     delta(t1) = D/Vf+Vo


J'arrive sur (2*D*Vf)/(Vf²-Vo²-Vf²+Vo²)

Je ne comprend pas comment je peux tomber sur (Vo²-Vf²)

*** message déplacé ***

Posté par
mamo
DM de physique 17-09-12 à 18:27

Reprends ton calcul du (Vo²-Vf²).
Tu dois avoir une erreur car (Vf²-Vf²+Vo²-Vo²)= 0, ce qui est impossible.


*** message déplacé ***

Posté par
Laurine13
DM de physique 17-09-12 à 18:32

Je sais, mais en le faisant plusieurs fois je n'y arrive toujours pas, pourriez vous m'aider sil vous plais ?

*** message déplacé ***

Posté par
Laurine13
DM de physique 17-09-12 à 18:37

J'ai trouvé grace aux identités remarquable. MERCI


*** message déplacé ***

Posté par
Laurine13
Exercice resolution 17-09-12 à 19:03

Bonjour, je bloque sur la resolution d'un calcul, pourriez vous m'aider ?

Voici l'enoncé : Au cours d'un experience dans l'eau, pour D=1098m, on mesure t=2.32*10puissance-6s
Qu'elle est la valeur de Vf si Vo=1480m.s ?

Avec la formule qui est t=(2*D*Vf)/(Vo²-Vf²)

Comment faire pour isoler Vf ?

*** message déplacé ***

*** message déplacé ***

Posté par
efpe
re : Exercice resolution 17-09-12 à 19:27

tu as forcément une équation du second degré en Vf, du type ax²+bx+c ... que tu as appris à résoudre l'année dernière en maths =)

*** message déplacé ***

*** message déplacé ***

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 17-09-12 à 21:53

Bonsoir,

Un problème = un topic (et pas trois !)

Relis la réponse à la question Q04 de la FAQ
 



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