calcul d'un debit d'eau

[invite2ae2939b]

Bonjour à Vous,

j'aurai aimé savoir si l'un d'entre vous connaissait une formule permettant de calculer le debit en m3/h d'une colonne d'eau de 25 cm de diametre à une pression de 50 bar?
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[Infra_Red]

on sait que la pression dynamique est :


et

d'où

[Infra_Red]

le débit en m³/s

[invite2ae2939b]

Bonjour Infra Red,

Et encore une fois merci pour tes réponses.

En ce qui concerne la section tu l'exprime en quelle unité, cm3 ou m3?

par contre, j'ai du mal à remplir les variables, avec une section de 25 cm de diametre et 1m de longueur, à 50 bar, tu pourrais si t'as le temps me donner le resultat en m3/s? je sais j'abuse...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Ravjulbespar]

Bonjour,

Tout ceci se calcule en unités SI : m, s, kg !
Par ailleurs, la section ne s'exprimerai jamais en cm3, mais en cm², unité de surface !

A+

Ravjul

[invite2ae2939b]

Salut Ravjul,

Merci pour l'infos,

Comment calculer en cm2 un section, est ce que la section correspond à l'aire de la de la colonne soit 490cm2 pour un diametre de 25 cm?

[Ravjulbespar]

La section est la surface de coupe orthogonale.
Autrement dit, la section d'un saucisson est la surface d'une tranche !!!

Pour ce qui est de la conversion, si tu utilises des cm pour les longueurs dans une formule de surface, tu obtiendras des cm². Si tu utilises des m, tu obtiendras des m² ! Mais les formules données par Infra_Red s'utilisent uniquement avec des unité du Système International (SI), c'est à dire le mètre (m), la seconde (s), le kilogramme (kg),... Il conviendra donc préalablement à tout calcul de convertir les cm en m.

A+

Ravjul

[invite2ae2939b]

Ok, donc la section d'une colonne de 25cm est de 490cm donc 0.049m2.

Est il possible de convertir le resultat en SI en w?

Sinon existe t'il des formules permettant d'avoir un resultat en watts sur la pression exercée par une colonne d'eau?

[Ravjulbespar]

Le Watt est une unité SI !

Quelle est la finalité de ton calcul ?

A+

Ravjul

[invite2ae2939b]

La finalité de mon calcul serai de connaitre en watt, la puissance fournie par une colonne d'eau de 25 cm de diametre à 50 bars de pression sur une surface de 490cm2 et savoir si cette puissance en watt etait exponentielle suivant la pression de l'eau...

En gros savoir si une colonne d'eau de 25cm de section à 50 bars génère x watts, est ce cette meme section à 100 bars generera simplement 2* plus de Watts?

[Infra_Red]

sitalgo t'as répondu sur le post que t'as ouvert en section physique hier.

[invite2ae2939b]

Re Infra,

Donc la puissance P (SI)=debit Vol Q*Pression p

Q=VS à quoi correspond V et S?

p= Rho V2/2, à quoi correspond Rho?

Dans ta formule de debit, tu divises 2.section2.p par une valeur, pourrais tu me dire s'il te plait qu'elle est la valeur du signe employé?

[Infra_Red]

, c'est le rhô de sitalgo.
c'est la masse volumique du fluide, en kg/m³.


le débit est égal à la vitesse du fluide x la section.

attention à bien mettre la pression en Pascal.
1 bar = 10⁵ Pa

[invite2ae2939b]

Super,

merci pour ces precisions, juste une derniere chose pour etre sur, la vitesse c'est la pression ou non?

[Ravjulbespar]

Non, pas du tout !!!

La vitesse, c'est la vitesse de l'écoulement de l'eau !

Ravjul

[invite2ae2939b]

Je m'en doutais un peu, le souci c'est que dans la formule d'infra red, pour calculer la vitesse il faut connaitre le debit...

[Ravjulbespar]

J'ai l'impression que l'on tourne un peu en rond...

Pour moi, tu connais la vitesse et donc le débit, par la formule qui t'a été fournie en début de fil de discussion :
Q = Racine_carrée(2.S².P/rho)
Où :
Q est le débit en m³/s,
S est la section de ta colonne en m²,
P est la pression dans ta colonne en Pa,
rho est la masse volumique de ton fluide en kg/m³.

Ainsi, tu as donc ta puissance, qui s'exprime sous la forme :
W = Q.p = Racine_carrée(2.S².P/rho).p
Avec les mêmes notations que ci-dessus, et W, puissance exprimée en W.

A+

Ravjul

PS. : c'est vachement joli les formules écrites comme il faut ; Infra_Red, quel est ton secret !?

[invite2ae2939b]

Ok,

donc Q = racine carrée de ((2*(0.049*0.049)*5 000 000))/1000 soit 4.9m3/sec

donc la puissance de cette colonne d'eau et de

4.9m3/s* 5 000 000Pa= 24 500 000W soit 24.5Mw?

[Ravjulbespar]

en cours de modif ; j'ai écrit une boulette...

[Ravjulbespar]

Je recommence :

On a :
W = Q.p = Racine_carrée(2.S².P/rho).p

Donc si :
S = pi.r² avec r = 0,0125 m, cela fait S = 4,91.10^-4,
P = 50 bars = 5 000 000 Pa,
rho = 1.2 kg/m^-3,

Alors :
W = racine(2 x (4,91.10^-4)² x 5.10⁶/1,2) x 5.10^-6
W = 7,1 MW

Mais très honnêtement, je trouve que cela fait beaucoup ; je vais revérifier les calculs...

A+

Ravjul

[invite2ae2939b]

Sagissant d'eau, le Rho est de 1000

[Ravjulbespar]

Je recommence (encore) :

On a :
W = Q.p = Racine_carrée(2.S².P/rho).p

Donc si :
S = pi.r² avec r = 0,125 m, cela fait S = 4,91.10-2,
P = 50 bars = 5 000 000 Pa,
rho = 1.2 kg/m-3,

Alors :
W = racine(2 x (4,91.10-2)² x 5.106/1000) x 5.10-6
W = 24.5 MW => d'accord avec toi !

Mais très honnêtement, je trouve que cela fait (vraiment) beaucoup ; je vais revérifier les calculs...

Dans quel contexte industriel se trouve-t-on ici ?!

A+

Ravjul

[invite2ae2939b]

centrale hydraulique

En tout cas merci Rav de prendre le temps de partager tes connaissances avec un behotien pur jus

[Ravjulbespar]

centrale hydraulique

Tu me rassures !!!

En tout cas merci Rav de prendre le temps de partager tes connaissances avec un beotien pur jus

En même temps, mes derniers messages montrent qu'on peut connaître plein de belles formules et se planter bêtement dans l'application numérique !

Ravi d'avoir pu t'aider !

A+

Ravjul

[Infra_Red]

c'est vachement joli les formules écrites comme il faut ; Infra_Red, quel est ton secret !?

le LaTeX
http://forums.futura-sciences.com/thread12735.html

[Ravjulbespar]

Super !

Merci !

A+

Ravjul

[invite2ae2939b]

Bonjour,

Encore merci à Rav et Infra pour leurs precieux conseils, et leur patience...

J'ai encore une petite question...

Est ce que vous auriez une formule pour connaitre le debit "réel" d'eau d'une d'une section de 25cm de diametre qui à un debit de 50bar ou 4.9m3/s.

Dans la mesure ou les 50 bars ou 4.9m3/s correspondent à une puissance, une vitesse, est il possible de connaitre le volume d'eau "réel", physique, "dynamisé" pour arrivé à cette puissance...

en gros, si l'on ouvre cette canalisation de 25cm de diametre à 50 bar ou 4.9m3/s pendant une seconde et qu'on la referme, combien de litre d'eau seront libérés materiellement, physiquement durant cette seconde?

[Ravjulbespar]

Bonjour,

Je ne sais pas si c'est la réponse à ta question, mais les calculs que nous avons effectués plus tôt te donnent ce chiffre : si ta conduite a un débit de 4.9 m³/s, c'est qu'en une seconde, tu auras libéré 4.9 m³ d'eau !!!

A+

Ravjul

[invite2ae2939b]

Salut Rav,

T'es sur? je pensait que les 4.9m3 etait une puissance, une force, un peu comme si tu laches un kilo de plomb de 10 metres à l'arrivée ce kilo de plomb aura un force, un puissance de x kilos, mais physiquement ca sera toujours le meme kilo, c'est juste qu'il aura été dynamisé au point de généré X fois plus que sont poid...
C'est un peu comme les bouteilles d'eau sur les plages arrieres des voitures qui en cas d'impact sont hyper dangereuses car elles generent une puissance d'impact X sur le conducteur ou les passagers, mais physiquement, ca reste une bouteille d'eau...

Mais bon, c'est clair que je doit me planter...

Merci M'sieur

[Ravjulbespar]

Attention à ne pas confondre masse et force !!!

1 kg, c'est... 1kg !!! Et la bouteille d'eau sur la plage arrière qui vient perforer le pare-brise en cas de freinage violent pèsera toujours 1kg au moment de l'impact !
En revanche, la force appliquée au pare-brise dépendra de l'accélération au moment de l'impact.
De la même manière, une bille de 10g lâchée du haut de la tour Eiffel pèsera toujours 10g quand elle tombera sur le bitume. En revanche, la force qu'elle appliquera au bitume sera assez forte pour le percer...

La masse est une quantification de la matière ; la force est une quantification du mouvement : ce n'est pas la même chose !

A+

Ravjul