0007-1ACh1. Calcul des niveaux de liquides dans un Tube en U

On dispose d’un tube en U contenant trois liquides non miscibles: l’Eau, le Mercure et l’Essence. Les deux extrémités du Tube sont laissées à la pression atmosphérique. L’objectif de cet énoncé est d’appliquer le Principe Fondamental de l’Hydrostatique pour calculer la différence de niveaux et de pression aux différentes interfaces.

Fig.: Niveaux de liquide dans un Tube en U

On donne par ailleurs :

  • Pour l’Eau, masse volumique ρ1 = 1000 kg/m3
  • Pour le Mercure, masse volumique ρ2 = 13600 kg/m3
  • Pour l’Essence, masse volumique ρ3 = 700 kg/m3
  • Z0 – Z1 = 0,2 m; Z3 – Z2 = 0,1 m; Z1 + Z2 =1,0 m.

1-) Calculer la différence de niveaux entre les interfaces 1 et 2

2-) En déduire les niveaux aux différentes interfaces : Z0; Z1; Z2; Z3

3-) Déterminer alors les pressions aux deux interfaces du Mercure : P1 et P2

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