Fiche d’exercices de Frottement en conduite et pertes de charge avec corrigé

Fiche d’exercices de Frottement en conduite et pertes de charge gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
Q = 10 L/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

De l’eau à 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) s’écoule dans une conduite de diamètre intérieur 75 mm avec un débit de 10 L/s. Trouvez le nombre de Reynolds Re.

Q = 10 L/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Facile
V = 0,7 m/sD = 150 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

De l’eau à 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) s’écoule à une vitesse moyenne de 0,7 m/s dans une conduite de diamètre intérieur 150 mm. Trouvez le nombre de Reynolds Re.

V = 0,7 m/sD = 150 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Moyen
Q = 15 L/sD = 100 mmL = 100 mf = 0,028

De l’eau s’écoule avec un débit de 15 L/s dans une conduite de 100 m de long et de diamètre intérieur 100 mm. Prenez le coefficient de frottement de Darcy f = 0,028 et g = 9,81 m/s². Trouvez la perte de charge par frottement hf.

Q = 15 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Moyen
V = 1,8 m/sD = 150 mmL = 200 mf = 0,015

De l’eau s’écoule à une vitesse moyenne de 1,8 m/s dans une conduite de 200 m de long et de diamètre intérieur 150 mm. Prenez le coefficient de frottement de Darcy f = 0,015 et g = 9,81 m/s². Trouvez la perte de charge par frottement hf.

V = 1,8 m/sL = 200 mD = 150 mmf = 0,015g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Difficile
K = 10sortie libreH = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0,0183× coude (K = 0,3)

Une conduite de 150 m de long et de diamètre intérieur 150 mm (coefficient de frottement de Darcy f = 0,018) part d’un réservoir à l’air libre et débouche à l’air libre en jet. Les pertes de charge singulières sont dues à une entrée à arête vive (K = 0,5), 3 coudes (K = 0,3 chacun) et une vanne (K = 10). Prenez g = 9,81 m/s². De combien H la surface du réservoir doit-elle être au-dessus de la sortie de la conduite pour un débit de 60 L/s ?

Q = 60 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 10
H = m
6.Difficile
K = 5sortie libreH = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0184× coude (K = 0,3)

Une conduite de 200 m de long et de diamètre intérieur 300 mm (coefficient de frottement de Darcy f = 0,018) part d’un réservoir à l’air libre et débouche à l’air libre en jet. Les pertes de charge singulières sont dues à une entrée à arête vive (K = 0,5), 4 coudes (K = 0,3 chacun) et une vanne (K = 5). Prenez g = 9,81 m/s². De combien H la surface du réservoir doit-elle être au-dessus de la sortie de la conduite pour un débit de 100 L/s ?

Q = 100 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 5
H = m

Corrigé

  1. 1. Re = 129592
  2. 2. Re = 131086
  3. 3. hf = 5,205 m
  4. 4. hf = 3,303 m
  5. 5. H = 17,86 m
  6. 6. H = 2,01 m

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