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Mecanique Des Fluides



  1. #1
    tarekm

    Mecanique Des Fluides


    ------

    Bonjour,
    je suis étudiant en génie des procédés .J'ai un travail de reflexion (ci-joint) et je souhaiterai que vous m'aidiez à sa compréhension.






    Problème



    ce problème s'intéresse à un paisible lac de montagne. Pour peu que
    les sommets environnants le protègent du vent,ses eaux semblent
    éternellement promises au repos le plus serein. En été, les hauts
    sommets et leur végétation se mirent dans sombres eaux bleues.Mais
    que l'hiver et ses frimas arrivent,et sa surface se couvre d'une
    épaisse couche de glace qui ne dégèlera qu'au printemps. Les
    eaux de notre lac peuvent-elles rester au repos, en équilibre
    hydrostatique, au long de ces transformations cycliques?
    La question mérite d'être posée, car la masse volumique de l'eau
    dépend de la température et dans ce domaine, l'eau a une
    particularité . Alors que la plupart des substances se dilatent
    quand leur température augmente, le sens de la thermodilatation de
    l'eau s'inverse en dessous de 4°C. Dans une gamme limitée
    (0°C à 20°C) la loi de variation de sa masse volumique avec la
    température,est sensiblement, est sensiblement décrite par l'équation ro(T)= ro* - a(T-T*)
    avec T*=4.9°C et a= 7.5 10^-3 SI

    on admettera que la masse volumique de l'eau est sensiblement
    indépendante de la pression.
    On notera Z l'altitude(figure1) comptée à partir du fond du lac
    (situé à une
    profondeur H au dessous de la surface des eaux). On notera T(Z) la
    fonction
    qui décrit la répartition verticale de la température des eaux du lac,et ro(Z) le
    champ de masse volumique qui en résulte.Le fond du lac est supposé adiabatique, si
    bien que ses eaux ne peuvvent échanger de la chaleur qu'a travers la
    surface
    Ts=T(H) qui gouvernent les variations saisonnières de T(Z) .
    Nous admettrons cependant que ces variations sont très lentes et
    compatibles
    avec des eaux restant strictement au repos, si cela est possible..
    Et nous chercherons précisément à déterminer s'il est possible aux
    eaux du lac de
    rester au repos ( en équilibre hydrostatique) quand la température
    change
    entre
    l'été et l'hier, et si oui à quelle condition.
    Premiere Partie : Equilibre hydrostatique et stabilité
    Deuxième partie : Le profil vertical de température

    -----
    Dernière modification par tarekm ; 13/10/2006 à 16h16.

  2. #2
    Gwyddon

    Re : Mecanique Des Fluides

    En fait tout le sujet consiste à se demander si l'eau prise au repos peut le rester si la température augmente.

    Donc tu commences par supposer un équilibre hydrostatique (donc bilan des forces, blablabla), et tu étudies ensuite la stabilité de ta réponse en faisant varier la température
    A quitté FuturaSciences. Merci de ne PAS me contacter par MP.

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