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Niveau seconde
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Statique des fluides

Posté par
ericson
23-03-18 à 16:49

Bonsoir, Je n'ai pas compris  la question aidez moi  pour cet exercice s'ils vous plait.
Exercice:
Un tube en U contient de mercure à sa partie inferieure ,20cm de l'eau dans l'une des branches et 20 cm d'alcool dans l'autre branche. Calculer la difference des deux niveaux de mercure.
Densité du mercure: 13,6 ,densité de l'alcool: 0,8.

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 23-03-18 à 18:09

Bonjour,

Fais un schéma.
En comparant les poids des colonnes d'eau et d'alcool trouve de quel côté le mercure va avoir son niveau le plus bas.
Utilise ensuite trois fois la loi de la statique des fluides :
Une fois entre les extrémités de la colonne d'eau.
Une fois entre les extrémités de la colonne d'alcool.
Une fois entre les extrémités du mercure.

Après simplification (car certaines des pressions sont égales) on retire des équations précédentes la dénivellation entre les deux extrémités du mercure.

Posté par
ericson
re : Statique des fluides 27-03-18 à 16:48

Bonsoir, j'aurais donc :
PA-PB= rho(alcool)×g×h1
PD-PC=rho(eau)×g×h2.
Voici mon shema :
Statique des fluides

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 27-03-18 à 17:04

On peut constater du premier coup d'oeil que ton schéma ne correspond pas aux données de l'énoncé :

Citation :
Un tube en U contient de mercure à sa partie inferieure 20cm de l'eau dans l'une des branches et 20 cm d'alcool dans l'autre branche.


Ces deux liquides forment deux colonnes de même hauteur (20 cm)
Sur ton schéma la colonne d'eau est bien plus haute que celle de l'alcool .

Autre chose : Ces deux colonnes ont la même hauteur, mais elles n'ont pas le même poids. La plus lourde va "peser" plus fortement que l'autre et le mercure descendra davantage de ce côté là.

Voilà qui devrait t'aiderà faire un schéma correct.

Posté par
ericson
re : Statique des fluides 27-03-18 à 21:31

Je poste celle là :
Statique des fluides

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 27-03-18 à 22:20

Oui, cette fois, c'est exact mais peu lisible.
Je te propose le schéma ci dessous et et te renvoie à mon post du 23-03-18 à 18:09

Statique des fluides

Posté par
ericson
re : Statique des fluides 27-03-18 à 23:38

J'aurais alors:
PB-PA=rho(de l'alcool)×g×h
PD-PC=rho (l'eau)×g×h

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 27-03-18 à 23:46

Exact !

Mais aussi :
A et C sont sous la pression atmosphérique donc : PA = PC
et :
PD - PB = (mercure)*g*h

Tu as maintenant tout ce qu'il faut pour calculer la différence " x " entre les deux niveaux de mercure.

Posté par
ericson
re : Statique des fluides 28-03-18 à 00:16

Ok!!
Voila
PD-PB=
13600kg/m³×10N/kg×0,2m=27200Pa

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 28-03-18 à 08:04

Non.

Désolé.
J'ai fait une faute de frappe .

Il fallait lire :
PD - PB = (mercure) * g * x
et non
PD - PB = (mercure) * g * h

Car la différence de niveau entre ces deux points est bien " x " et non " h "

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 28-03-18 à 08:11

Tu peux calculer PD - PB de deux manières différentes :

- numériquement à partir des équations que tu as établies dans ton post du 27-03-18 à 23:38

et à partir de  : PD - PB = (mercure) * g * x

Cela te conduit à une équation simple qui permet de trouver la valeur de " x "

Posté par
ericson
re : Statique des fluides 28-03-18 à 09:09

Donc commen trouver x

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 28-03-18 à 10:16

Citation :

Tu as trouvé que :

PB-PA=rho(de l'alcool)×g×h
PD-PC=rho (l'eau)×g×h

Et de plus PA = PC  puisque ces deux points sont soumis à la (même) pression atmosphérique.


Tu peux donc calculer très facilement la valeur de PD - PB

Posté par
ericson
re : Statique des fluides 28-03-18 à 11:41

Desolé vraiment je suis embrouillé je ne trouve pas , pouvez vous m'aider un peu s'ils vous plait et merci pour votre patience.

Posté par
odbugt1
re : Statique des fluides 28-03-18 à 12:03

PD - PC = ρeau * g * h  donc
PD = ρeau * g * h  + PC

PB - PA = ρalcool * g * h  donc  
PB = ρalcool * g * h  + PA

PD - PB = ………… ?



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