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.

Nouvelle ficheS’entraîner en ligne avec indices

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
V = 2,75 m/sD = 75 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

Un liquide (Huile moteur SAE 30 ; ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s) s’écoule à 2,75 m/s dans une conduite de diamètre intérieur 75 mm. Trouvez le nombre de Reynolds Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2,75 m/sD = 75 mm
Re =
2.Facile
Q = 15 L/sD = 150 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 150 mm avec un débit de 15 L/s. Trouvez le nombre de Reynolds Re.

Q = 15 L/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Moyen
V = 2,8 m/sD = 50 mmL = 100 mf = 0,022

De l’eau (ρ = 1000 kg/m³) s’écoule à 2,8 m/s dans une conduite horizontale de 100 m de long et de diamètre intérieur 50 mm. Prenez le coefficient de frottement de Darcy f = 0,022 et g = 9,81 m/s². Trouvez la chute de pression Δp le long de la conduite, en kPa.

V = 2,8 m/sL = 100 mD = 50 mmf = 0,022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.Moyen
V = 1,9 m/sD = 100 mmL = 400 mf = 0,015

De l’eau (ρ = 1000 kg/m³) s’écoule à 1,9 m/s dans une conduite horizontale de 400 m de long et de diamètre intérieur 100 mm. Prenez le coefficient de frottement de Darcy f = 0,015 et g = 9,81 m/s². Trouvez la chute de pression Δp le long de la conduite, en kPa.

V = 1,9 m/sL = 400 mD = 100 mmf = 0,015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Difficile
K = 10Δz = 34 mL = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0153× coude (K = 0,3)

Deux réservoirs à l’air libre sont reliés par une conduite de 150 m de long, de diamètre intérieur 300 mm et de coefficient de frottement de Darcy f = 0,015. La surface de l’eau du réservoir supérieur est 34 m plus haut que celle du réservoir inférieur. Les pertes de charge singulières sont dues à une entrée à arête vive (K = 0,5), 3 coudes (K = 0,3 chacun), une vanne (K = 10) et la sortie dans le réservoir inférieur (K = 1,0). Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez le débit Q en L/s.

Δz = 34 mL = 150 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Difficile
K = 10Δz = 23 mL = 200 m, D = 150 mm, f = 0,0224× coude (K = 0,3)

Deux réservoirs à l’air libre sont reliés par une conduite de 200 m de long, de diamètre intérieur 150 mm et de coefficient de frottement de Darcy f = 0,022. La surface de l’eau du réservoir supérieur est 23 m plus haut que celle du réservoir inférieur. Les pertes de charge singulières sont dues à une entrée à arête vive (K = 0,5), 4 coudes (K = 0,3 chacun), une vanne (K = 10) et la sortie dans le réservoir inférieur (K = 1,0). Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez le débit Q en L/s.

Δz = 23 mL = 200 mD = 150 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s

Corrigé

  1. 1. Re = 633,7
  2. 2. Re = 97194
  3. 3. Δp = 172,5 kPa
  4. 4. Δp = 108,3 kPa
  5. 5. Q = 409,3 L/s
  6. 6. Q = 57,9 L/s

Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.