Travaux Pratiques Mécanique des fluides

Présentation au sujet: "Travaux Pratiques Mécanique des fluides"— Transcription de la présentation:

1 Travaux Pratiques Mécanique des fluides

2 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
Objectif : Mettre en évidence les propriétés de l’air chaud et de l’air froid.

3 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
Matériel nécessaire -Un ballon de baudruche -Une bouteille -Une bouilloire -Un récipient -De l’eau

4 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
1ère Manipulation: Accrocher un ballon de baudruche au goulot d’une bouteille en plastique vide. Remplir un récipient d’eau chaude. Plonger la bouteille verticalement dans le récipient et la maintenir au minimum 30 secondes dans cette position.

5 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
Que voit-on ? Lorsque la bouteille est placée dans le récipient d’eau chaude, le ballon se gonfle.

6 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
Pourquoi ? Quand on plonge la bouteille dans l’eau chaude, l’air froid qui se trouvait à l’intérieur de la bouteille se réchauffe. Or : L’air chaud prend plus de place que l’air froid. Donc : L’air prend plus de place, monte dans le ballon et gonfle ce dernier.

7 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
2ème Manipulation: Laisser le ballon de baudruche au goulot de la bouteille en plastique vide. Remplir un récipient d’eau froide. Plonger la bouteille verticalement dans le récipient d’eau froide et la maintenir au minimum 30 secondes dans cette position.

8 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
Que voit-on ? Lorsque la bouteille est placée dans le récipient d’eau froide, le ballon se vide totalement d’air.

9 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
Pourquoi ? Quand on plonge la bouteille dans l’eau froide, l'air se refroidit, devient plus lourd et prend moins de place. Conclusion : le ballon est aspiré dans la bouteille.

10 TP 1 : Ballon à air chaud ou froid
Applications: Les montgolfières L'air chauffé permet le gonflement de la toile qui lui permet de s'élever dans le ciel. Elles fonctionnent donc selon le même principe.

11 TP 2 : Implosion d’une canette
Objectif : Mettre en évidence la pression atmosphérique qui nous entoure.

12 TP 2 : Implosion d’une canette
Matériel nécessaire -Une canette -Un récipient -Une bouilloire -Une pince -De l’eau

13 TP 2 : Implosion d’une canette
Manipulation: Faire chauffer de l’eau avec la bouilloire Chauffer la canette en versant de l’eau à l’intérieur. Une fois que la canette est chaude, vider la canette. Plonger rapidement la canette tête en bas dans le récipient d’eau froide. Attention : Pour manipuler la canette très chaude, utiliser la pince !

14 TP 2 : Implosion d’une canette
Que voit-on ? On voit la canette imploser brutalement lorsqu'elle est plongée tête en bas dans l‘eau froide.

15 TP 2 : Implosion d’une canette
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16 TP 2 : Implosion d’une canette
Explications : En chauffant la canette grâce à l’eau, l'air dans la canette se charge en vapeur d'eau. En plongeant la canette dans l'eau froide, le changement de température provoque une brutale condensation de la vapeur d'eau ainsi qu'une chute de la pression dans la canette. La pression extérieure devient alors plus forte que la pression intérieure, ce qui écrase la canette.

17 TP 2 : Implosion d’une canette
De manière simple Après la manipulation, la force qui agit sur l'extérieur de la canette ( la pression atmosphérique) devient plus importante que la force dans la canette. La canette est donc écrasée.

18 Fin