Écoulement de Poiseuille d'un fluide visqueux ("Classe inversée", PC*)

Consacrer 10 minutes de préparation à cet exercice.

Puis, si vous manquez d'idée pour débuter, consultez l'indice fourni et recommencez à chercher.

Une solution détaillée vous est ensuite proposée.

Un château d'eau alimente une canalisation cylindrique dont l'extrémité est ouverte à la pression atmosphérique.

Données :

• Profondeur du réservoir : \(h_0=3\;m\)

• Dénivelé de la canalisation : \(h_1=13\;m\)

• Longueur de la canalisation : \(L=100\;m\)

• Viscosité de l'eau : \(\eta=1,0.10^{-3}\;Pl\)

• Débit volumique : \(D_v=0,5\;L.s^{-1}\)

On admet la formule de Poiseuille donnant le débit volumique \(D_v\) d'un fluide visqueux, obtenue dans la vidéo "La physique animée".