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Vendredi 16 janvier


- Ecoulements fluides particuliers : uniforme, stationnaire, incompressible, incompressible-homogène, rotationnel ou irrotaionnel
définition locale puis intégrale de l’opérateur rotationnel : théorème de Stokes-Ampère
expression en cartésiennes
cas d’un écoulement plan
cas d’un solide en rotation : relation au vecteur rotation-instantané
Attention :
- la forme des lignes de courants n’est pas déterminante : deux exemples intéressants de « faux-amis »
- le rotationnel peut être nul partout sauf en un point => la circulation du champ peut alors être non nulle.

Tube et tronçon de courant.
débit volumique = flux de vecteur vitesse
débit massique = flux de masse volumique multiplié par le vecteur vitesse

Système à une entrée et une sortie : expression d’une conservation.
conservation de la masse + régime stationnaire = égalité des débits massiques .entrant et sortant.

  • 13h30-17h30 : Séance de TP d’Optique Physique (deuxième séance)

2 TP « tournants » :

TP A1: Interféromètre de Michelson (Réglages)
- Préréglages à vue
- Réglages grossiers d’orientation (spots LASER par exemple)
- Rapprochement du contact optique avec source LASER
- Anneaux en lame d’air (par annulation de l’angle) avec source Na : observation des brouillages d’anticoïncidences et estimation de ∆lambda par ∆e
- Passage en coin d’air avec source Mercure
- Repérage exact du contact optique en lumière blanche (irisation + cannelures)

TP B1 : Interférences et diffraction sur barette CCD Caliens : étude de fentes d’Young « larges »
- Trou éclairé par un LASER (observation de la tache de diffraction et détermination de K avec une série de trous de diamètres différents)
- Fentes rectangulaires (observation d’une tache de diffraction en sinus cardinal carré )
- Doublet de fentes d’Young larges : mesures d’interfrange et de largeur de tache de diffraction pour en déduire les largeur de fente et écart entre les fentes des trois doublets proposés (ou la longueur d’onde inconnue d’un autre LASER (vert) connaissant les dimensions du doublet)
- Utilisation d’une lampe spectrale Hg filtrée (raie verte) pour observer la figure d’interférence (soit à la lunette, soit sur la barette CCD). Observation de l’inversion de contraste lors d’une ouverture progressive de la fente source primaire.
    Travaux en cours : Lecture des approches documentaires :
    -
    Blaise Pascal et la pression liée à la pesanteur de l’air
    -
    Ecoulements laminaires et turbulents. Nombre de Reynolds.
    + recherche de l
    ’exercice 1 du TD 10 (version couleur sur ce PDF)
    +
    ADS 5 pour les étudiants concernés lundi

    Mercredi 14 janvier


    Exercice 1 : oxydations successives du Soufre
    Exercice 2 : influence de la pression sur la réaction de Deacon
    Exercice 3 : Détente d’un mélange liquide-vapeur
    Exercice 4 : Ebullition d’eau en convection forcée dans un tube chauffant
    Exercice 5 : Action de l’eau sur la porte d’une écluse

    corrigé ici


    Exercice 3 : Pression au coeur d’une étoile fluide incompressible.

    Exercice 4 : Hémisphères de Magdebourg

    Exercice 1 : Proposition d’un modèle polytropique pour l’atmosphère. Comparaison à des courbes expérimentales.

    Exercice 6 : Aérostat à Hélium en équilibre thermique et mécanique avec une atmosphère polytropique. (à finir)

    Travail en cours : chercher la fin de l’exercice 6 et l’exercice 5

    Lundi 12 janvier


    Correction de l’exercice sur la résultante des forces exercées par un fluide sur une face conique :
    - utilisation de la loi d’évolution de la pression avec la profondeur pour un fluide incompressible
    - schémas en perspectives puis en projections
    - expression des vecteurs surfaces unitaires
    - justification de la seule composante verticale par les symétries
    - élimination de la valeur P0 présente des deux côtés de la surface : calcul de la résulante de l’excédent de pression à P0
    - calcul intégral
    - Réobtention plus rapide de cette force en utilisant la poussée d’Archimède

    Cours : description des écoulements
    -description lagrangienne et eulérienne
    -lignes d’émission
    -trajectoires de particules
    - Champ 4D des vitesses : lignes de courant (lignes de champ des vitesses)
    - Recherche d’équations de ligne de courant et de trajectoire (≠ si le régime n’est pas stationnaire) (application de cours)

    + distribution d
    ’annexes et d’approches documentaires
    (1) écoulements laminaires et turbulents
    (2) techniques de mesures de grandeurs d’écoulements

    Le DM 5 est rendu corrigé aux étudiants pour préparer le DS4

    • 15h-17h : Quinzième séance de TIPE

    Travaux en cours : chercher les exercices de statique en symétrie sphérique pour mercredi :
    3,4,5 du TD9