MR3106 静水力学実習装置 — 教育・職業訓練用機材、流体静力学実験室用
1. Présentation de l'équipement
1.1 Vue d'ensemble
Le dispositif de formation en hydrostatique est un outil pédagogique dédié à l'étude des fluides au repos ; il permet d'analyser les phénomènes engendrés par la pression hydrostatique et de déterminer l'influence des forces en jeu. Ce produit est conçu pour la réalisation d'expériences dans le domaine de la statique des fluides. De plus, il intègre des modules expérimentaux permettant d'étudier l'action capillaire et la poussée d'Archimède. La pression hydrostatique et la tension superficielle peuvent y être mesurées. Par ailleurs, une expérience spécifique utilise un tube de Pitot et un tube de pression statique pour analyser la composante de pression au sein d'un fluide en mouvement.
Afin de rendre les fonctionnalités et les processus immédiatement intelligibles, la cuve et le dispositif expérimental ont été conçus en matériaux transparents. La cuve ainsi que les canalisations sont intégralement réalisées en matière plastique. L'équipement est doté de divers manomètres permettant de mesurer la pression et les différences de pression des liquides, tels que des tubes de Pitot, des tubes de pression statique, des capteurs de pression à affichage numérique, des manomètres à double tube ou des manomètres différentiels. Le banc de formation dispose de ses propres sources d'alimentation en air et en eau. Le circuit d'eau fermé comprend une cuve d'alimentation équipée d'une pompe submersible. Un compresseur d'air est également inclus pour générer des pressions positives et négatives, nécessaires à la réalisation des expériences impliquant l'air.
1.2 Caractéristiques
(1) Les équipements pédagogiques dédiés à la statique des fluides sont généralement conçus de manière très intuitive, permettant aux étudiants d'observer directement le comportement des fluides ainsi que divers phénomènes physiques tels que la pression, la poussée d'Archimède et la répartition des pressions au sein de fluides au repos. Cette approche intuitive favorise une meilleure assimilation des concepts théoriques par les étudiants.
(2) L'équipement propose généralement plusieurs configurations expérimentales, offrant aux étudiants la possibilité de vérifier leurs connaissances théoriques par le biais de manipulations pratiques. Par exemple, en ajustant le niveau d'eau, en modifiant la densité du fluide ou en utilisant des récipients de formes différentes, les étudiants peuvent mesurer et enregistrer directement des données, approfondissant ainsi leur compréhension des principes fondamentaux de la statique des fluides. 2. Paramètres techniques
Alimentation : CA monophasé 220 V ±10 %, 50 Hz
Dimensions : 1810 mm × 870 mm × 2000 mm
Poids : 295 kg
3. Liste des composants
3.1 Partie principale (1) Équipement d'étude de la statique des fluides
N°
Désignation
1
Affichage du manomètre à double tube
2
Réservoir
3
Affichage numérique de la pression
4
Capteur de pression
5
Réservoir avec pompe auto-amorçante
6
Tube de Pitot et tube de pression statique
7
Manomètre différentiel
8
Section de tuyauterie
9
Dispositif de mesure de la pression hydrostatique des liquides
10
Récipient sous pression
11
Récipient sous pression
12
Manomètre à tube de Bourdon
13
Manomètre à membrane
14
Interrupteur d'alimentation
15
Roulette pivotante
16
Schéma de l'équipement d'étude de la statique des fluides
N°
Désignation
1
Affichage du manomètre à double tube
2
Réservoir
3
Affichage numérique de la pression
4
Capteur de pression
5
Réservoir avec pompe auto-amorçante
6
Tube de Pitot et tube de pression statique
7
Manomètre différentiel
8
Section de tuyauterie
9
Dispositif de mesure de la pression hydrostatique des liquides
10
Récipient sous pression
11
Récipient sous pression
12
Manomètre à tube de Bourdon
13
Manomètre à membrane
14
Interrupteur d'alimentation
15
Roulette pivotante
16
Schéma de l'équipement d'étude de la statique des fluides
3.2 Partie principale (2) Dispositif de mesure de la pression hydrostatique
N° Désignation
1 Réservoir d'eau
2 Poignée
3 Poids mobile
4 Goupille d'arrêt
5 Plateau en plastique transparent avec angles et échelle de niveau
6 Crochet coulissant
7 Plateau pour poids
3.3 Partie principale (3) Dispositif d'étude du paradoxe hydrostatique
N° Désignation
1 Poignée de réglage
2 Plaque graduée
3 Axe optique
4 Échelle graduée
5 Récipient
3.4 Accessoires
N° Désignation Quantité
1 Contrepoids 2
2 Verre doseur 1
3 Colorant 1
4 Clé hexagonale 1
5 Récipient 4
N° Désignation Quantité
1 Récipient de débordement 1
2 Verre doseur 1
3 Colorant 1
4 Bloc de charge 1
5 Châssis 1
6 Dynamomètre 1
Cet équipement est utilisé pour l'expérience de vérification du principe d'Archimède.
N° Désignation Quantité
1 Compresseur d'air 1
2 Tuyau d'air 2
3 Cordon d'alimentation 1
4 Instrument de test avec connecteur 1
N° Désignation Quantité
1 Colorant 1
2 Verre doseur 1
3 Poids 2
4 Démonstrateur du phénomène de capillarité (cinq tubes, cinq diamètres intérieurs) 1
4. Liste des expériences
Expérience 1 : Test de la pression de l'eau dans différents réservoirs
Expérience 2 : Test de la pression hydrostatique
Expérience 3 : Test de pression à l'aide d'un tube de Pitot et d'un tube de pression statique dans le système
Expérience 4 : Vérification du principe d'Archimède
Expérience 5 : Vérification du principe des vases communicants
Expérience 6 : Étude du phénomène de capillarité
Expérience 7 : Théorie du centre de poussée (manomètre hydrostatique)
Expérience 8 : Centre de poussée d'un récipient d'eau en position verticale (manomètre hydrostatique)
Expérience 9 : Centre de poussée d'un récipient d'eau en position inclinée (manomètre hydrostatique)
Expérience 10 : Centre de poussée d'un récipient d'eau en position à 90° (manomètre hydrostatique)
Expérience 11 : Test de pression avec contrepoids (dispositif du paradoxe hydrostatique)
Expérience 12 : Test de pression sans contrepoids (dispositif du paradoxe hydrostatique)
