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physique : les énergies
Bonjour à tous,Pouvez vous m'aider svp ? je suis vraiment perdu !merci d'avance.
Les chutes du Niagara présentent un dénivelé h = 51 m sur une largeur L = 1200 m. Le débit moyen vaut Q = 2800 m^3s^-1
. L'épaisseur d'eau au sommet de la chute est d'environ e=0,8 m.La masse volumique de l'eau vaut ρ = 10^3 kg m^-3.
1. Exprimer le volume d'eau dV qui chute pendant une petite durée dt. En déduire l'expression du débit Q en fonction des longueurs e et L et de la vitesse v de l'eau au sommet de la chute.
2. Calculer v.
3. Exprimer la variation d'énergie potentielle d'une masse m d'eau sur la hauteur de la chute.
4. Calculer la vitesse v' de l'eau en bas de la chute.
5. Calculer la puissance électrique |P| d'une centrale
hydraulique qui exploiterait 10% de l'énergie potentielle des chutes.
Moi pour la 1 j'ai dit que l'expression du débit est Q= L*e*v non ?Sinon pour la suite je ne vois vraiment pas !
1) j'ai dit que l'expression du débit est Q= L*e*v non ?Sinon pour la suite je ne vois vraiment pas !
ps: non dsl gaël !
1)
dV = 2800.dt (avec dV en m³ et dt en s)
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Q = e.L.v
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2)
v = Q/(eL) = 2800/(0,8*1200) = 2,9 m/s
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3)
Delta Ep = -mgh = -9,8*51.m = -500.m (avec Delta Ep en J et m en kg)
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4)
(1/2).m.vo² + mgh = (1/2).m.V'²
(1/2).vo² + gh = (1/2).V'²
v'² = vo² + 2gh
v'² = 2,9² + 2*9,8*51 = 1008
v' = 32 m/s
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5)
masse d'eau par seconde : 2800.10^3 kg/s
P = 0,1 * (1/2).2800.10^3 * 32² = 1,4.10^8 W
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Recopier sans comprendre est inutile.
Sauf distraction. 
Ok merci beaucoup pour votre aide J-P seulement pour la 3 je ne comprend pas :
Delta Ep = -mgh = -9,8*51.m = -500.m
D'ou vient le 9,8 ?
sachant que j'ai oublié de préciser que l'accélération de la pesanteur est g = 9,81m.s^-2.
Et bien recommence les calculs en utilisant g = 9,81 m.s^-2 au lieu de g = 9,8 m.s^-2 que j'ai utilisé.
... Mais la hauteur de chute (51 m) n'étant connue qu'avec 2 chiffres significatifs par exemple, il faudra de toutes manières limiter le nombre de chiffres significatifs de la réponse finale...
elta Ep = -mgh = -9,8*51.m = -500.m
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