Il est temps de tester vos connaissances en répondant aux questions théoriques ci-dessous !

Les questions sont à choix multiples. Attention, plusieurs réponses sont parfois possibles.

1) Un régime uniforme est-il possible dans une rivière naturelle ?



Le régime uniforme est impossible dans une rivière naturelle car :
  • Le fond n'est pas régulier et donc la pente de fond n'est pas définie
  • Même si la ligne d'eau est plus ou moins parallèle à la pente moyenne du fond, les sections sont irrégulières et la vitesse moyenne varie d'une section à l'autre

2) Entre diverses sections rectangulaires de même profondeur d'eau, si la largeur augmente, est ce que le rayon hydraulique




Le rayon hydraulique vaut :

Pour une section rectangulaire de largeur L et de profondeur d'eau h, on trouve :

qui montre que si L augmente alors que h reste constant, le rayon hydraulique augmente. A la limite, pour

On trouve que le rayon hydraulique tend vers la profondeur d'eau h :

3) Quel est le rayon hydraulique d'une section circulaire (conduite pleine) ?





Le rayon hydraulique vaut :

Pour une section circulaire de rayon r, on trouve :

Dans le cas d'une section circulaire, le rayon hydraulique vaut la moitié du rayon géométrique.

4) Par rapport au rayon hydraulique d'une section circulaire pleine, le rayon hydraulique d'une section semi-circulaire est-il :




Dans le cas d'une section semi-circulaire, l'aire mouillée est divisée par deux ainsi que le périmètre mouillé P. Le rayon hydraulique d'une section circulaire est le même que celui d'une section semi-circulaire : il vaut la moitié du rayon géométrique.

5) La charge est définie comme :






La charge se définit comme la somme de la cote piézométrique H et de l'énergie cinétique :

Elle représente le niveau énergétique de la section considérée, la perte de charge exprimant la perte d'énergie entre deux sections successives due, entre autre, au frottement le long des parois de la rivière.

6) Dans un écoulement uniforme, la pente de la surface d'eau vaut :





Dans un écoulement uniforme, la ligne d'eau est parallèle au fond et les vitesses moyennes sont constantes d'une section à l'autre. Par conséquent, la ligne de charge est également parallèle au fond !