QCM9 mai 2014

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QCM9 mai 2014

Message  Anne-Charlotte Bonnet le Dim 15 Mar - 16:30

Bonjour!!
Dans le QCM 9 de mai 2014, on nous demande la valeur maximale que peut prendre l'angle téta afin d'éviter la cavitation.
En réutilisant la formule de Bernouilli et l'égalité pgh=2(sigma)cos(téta)/pgr, je n'arrive pas à isoler le téta.
Ou a passer de cos téta à téta car mes résultats sont trop grand.
Pourriez vous m'éclairer?
merci d'avance!!!

Anne-Charlotte Bonnet

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Re: QCM9 mai 2014

Message  AQ le Mar 17 Mar - 9:31

Salut !

Pourrais-tu mettre le sujet en entier pour que je vois de quoi tu parles s'il te plaît? Smile


AQ

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Re: QCM9 mai 2014

Message  Anne-Charlotte Bonnet le Mar 17 Mar - 10:55

Un réservoir de grand diamètre et contenant de l'eau se vide dans une canalisation de longueur L et de rayon r, incliné de manière à fiure un angle "téta" avec le plan horizontal.
L'eau sera considérée comme un liquide parfait et incompressible de masse volumique p et de pression de vaporisation noté Pv.
Soit un point A à la surface libre du liquide dans le réservoir et un point C, à l'air, en sortie de canalisation.
On définit un point B à l'entrée de la canalisation (B est dans la canalisation).
le diamètre de la canalisation sera considéré comme négligeable devant celui du réservoir et l'écoulement sera considéré comme permanent.
Si la pression de l'eau atteins sa pression de vaporisation Pv on observe la formation de bulles (cavitation).

On donne:
h=4cm
L=12,2m
Pv=3,2KPa
0°<"téta"<90°
r=12cm
Patm=1013hPa
g=9,81m.s^-2

La question est:
La valeur maximale que peut prendre l'angle téta afin d'éviter la cavitation de l'eau au point B est:
a)2°
b)90°
c)(pi/2)rad
d)13°
e)55°
f)70°
g)27°
h)(pi/3)°
i)30°
j)1,28 rad
k) aucune des propositions précédentes n'est exacte

Anne-Charlotte Bonnet

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Re: QCM9 mai 2014

Message  AQ le Mar 17 Mar - 12:49

Il n'y a pas un schéma? Parce que je ne sais pas à quoi correspond h et je ne comprends pas exactement où se situe téta...

AQ

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Re: QCM9 mai 2014

Message  Anne-Charlotte Bonnet le Mar 17 Mar - 13:34

http://www.servimg.com/view/19173890/1
est ce que tu arrives a voir l'image avec ce lien?

Anne-Charlotte Bonnet

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Re: QCM9 mai 2014

Message  AQ le Sam 21 Mar - 14:54

Salut !

Désolée pour le temps de réponse...

Pour répondre à cette question, il faut que tu utilises l'équation de Bernouilli entre les points B et C.
Afin de calculer la valeur maximale de téta pour éviter le phénomène de cavitation, on doit utiliser Pb = Pv.
Et ensuite, pour introduire téta dans ton équation, tu dois te servir du sinus.

Bon courage

AQ

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Re: QCM9 mai 2014

Message  Anne-Charlotte Bonnet le Dim 22 Mar - 10:13

Je vais essayer ça!! merci !!!!

Anne-Charlotte Bonnet

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Re: QCM9 mai 2014

Message  Gaïane le Dim 22 Mar - 22:00

Salut, la formule que tu utilisais avant (avec le sigma) c'est pour les phénomènes de capillarité, ce qui n'est pas le cas dans cet exo ^^. L'angle téta à trouver sert juste à calculer la hauteur de l'orifice au point C (c'est pourquoi, comme Alice a dit, il faut utiliser le sin).
Je ne sais pas si tu as déjà compris mais au cas où voilà Smile

Gaïane

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Re: QCM9 mai 2014

Message  Anne-Charlotte Bonnet le Lun 23 Mar - 14:33

C'est tout bon!! effectivement j'étais pas prête d'y arriver avec la formule de capillarité Smile
Merci de votre aide!!!!

Anne-Charlotte Bonnet

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Re: QCM9 mai 2014

Message  hele le Lun 23 Mar - 19:14

dans le qcm8 on nous demande quelle est la formule de la vitesse au point C
A les propositions sont : VC = VB
B VC = racine de 2gh + racine de 2 Lsin(teta)
C VC = racine de 2gh - racine de 2 Lcos(teta)
D VC = racine de 2g(h+L sin(teta) )
E VC = racine de 2g(h+L cos(teta ))
F aucune de ses proposition précédentes n'est exacte

en faisant l'équation de Bernouilli j'arrive a VC = racine de 2g ( za - zc )
za = h
zc = sin (teta ) L ou - sin(teta )L ??

et j'arrive a VC = racine de 2g (h - Lsin(teta) ) donc réponse A et F ou D j'hésite

merci Smile

hele

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Re: QCM9 mai 2014

Message  Gaïane le Lun 23 Mar - 19:34

Déjà la A est bonne car c'est un fluide parfait donc même surface = même vitesse.
La F est fausse vu que la A est bonne
Pour la suite, il faut ajouter les deux longueurs (h et sin(téta)L) car tu vois sur le schéma que le tube descend donc la distance entre za et zc est plus grande que h.

J'espère que ça répond à ta question Smile

Gaïane

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Re: QCM9 mai 2014

Message  hele le Lun 23 Mar - 19:39

ah oui merci !!  la distance entre za et zc = h + sin(téta) L ??
donc rep D

mais apres pour la question de la valeur max que peut prendre l'angle téta afin d'éviter la cavitation de l'eau au point B

je vais l'équation de bernouilli entre B et C
je simplifie en eliminant 1/2 reau VB^2 et 1/2 reau VC^2 vu que VC = VB
PB = PV
PC = Patm
la distance entre B et C = sin(teta)L

donc j'ai reau g ( zB - zC ) = Patm - Pv
zB - zc = sin(teta)L

et j'arrive a teta = sin^-1 de Patm - Pv / reau g L
Patm = 101,3 kPa
Pv = 3,2 kPa
reau = 1000 kg / m^3
g = 9,81
L = 12,2 m

et j'y arrive pas je comprend pas ou je me trompe

merci Smile

hele

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Re: QCM9 mai 2014

Message  Gaïane le Mer 25 Mar - 8:47

C'est bien cette formule pourtant. J'ai fait le calcul et je finis avec un résultat logique. N'oublie pas de bien convertir toutes les données en unités du SI quand tu fais ton calcul. Tu devrais trouver un téta < 55°

Gaïane

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Re: QCM9 mai 2014

Message  sadek le Ven 27 Mar - 16:24

salut!
toujours concernant le qcm 9, il y a des réponses données en "rad".

Elles sont bien fausses n'est-ce pas?
Car rad c'est m.m^(-1) ??

Merci d'avance Smile
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Re: QCM9 mai 2014

Message  hihisalope le Sam 28 Mar - 21:31

slt, je trouve bien 55 degres donc surement une eureure de calcule hele

hihisalope

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Re: QCM9 mai 2014

Message  AQ le Dim 29 Mar - 12:31

Parmi les propositions en radians, aucune ne correspond à 55° Wink

AQ

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