Calcul de perte d'énergie
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Cyr
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par Cyr » 25 Oct 2018, 14:07
Bonjour à tous
Je suis étudiant en IUT de chimie et j'ai fait des calculs (certes improbables): en gros j'ai calculé la vitesse d'un jet d'eau avec un débit volumique d'1 m3/s avec un diamètre de sortie de 4,4mm (imaginez le pistolet à eau), je trouve une vitesse de 65 677 m/s, ensuite j'ai voulu connaître l'énergie corespondante, pour cela j'ai pris un jet d'une seconde, donc 1 m3 d'eau, 1000L d'eau et donc avec la masse volumique: un jet d'une seconde "pèse" 1000kg. Ensuite calcul de l'energie: E=1/2m(V0^2-V1^2) avec m la masse, V0 la vitesse initiale et V1 la vitesse finale (j'ai pris V1=0 dans le cas d'un choc qui serait direct et arrèterais mon "projectile" d'eau), on trouve 2,23x10^12 Joules.
Ma question est: comment je peux calculer la perte d'energie suite a un choc (le projectile traverse l'objet, supposons 10cm de béton) du projectile et quelle épaisseur de béton il faudrait pour arrêter completement ce projectile... (désolé pour le pavé).
Merci a tous.
Modifié en dernier par
Cyr le 25 Oct 2018, 16:18, modifié 1 fois.
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LB2
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par LB2 » 25 Oct 2018, 14:37
Bonjour,
modéliser les chocs, c'est un domaine de la physique à part entière...
Surtout qu'ici, tu considères un choc d'un fluide contre un mur, et pas d'un solide.
Des informations prises sur des forums de balistique m'indiquent pour un projectile plus classique ces ordres de grandeur : projectile de 8g, une vitesse de 320m/s et une énergie de 390 joules. Qui traverse une épaisseur de 9 cm de sapin à une distance de 25 m.
Ton ordre de grandeur de débit envisagé ne me parait pas réalisable du tout, mais c'est un autre débat ^^ Il faudrait étudier l'hydrodynamique du jet.
Tu peux consulter des fiches techniques de machines type Kärcher pour avoir des ordres de grandeurs
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Cyr
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par Cyr » 25 Oct 2018, 16:17
Je sait bien que 1 m3/s par un diamètre de 4,4 mm est fortement improbable (en fait il faudrait un barrage d'environ 220 450 km de haut
) et un karcher (dépend des modèles mais...) j'ai trouvé 490 L/h donc environ 1,36x10^-4 m3/s, mais malgré l'improbabilité d'obtenir un tel jet ça m’intéresserais de savoir quelle épaisseur de béton peux être transpercée si on considère le jet d'1s comme une balle ou un projectile sacrément lourd et puissant...
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