Interactions entre un solide et un fluide en mouvement
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Tableau 1.1. Porosité externe de divers matériaux. (D’après C. Laguérie, (1988),
Techniques de mises en contact entre phases solides et gazeuses, Les Techniques de
l’ingénieur, A 5 850,1-23).
Matériaux
Porosité
Fibre de verre en vrac
0,9
Sable
0,37-0,50
Sphères empilées
0,36-0,40
Brique
0,12-0,34
Charbon
0,02-0,12
Béton
0,02-0,07
L’équation 1.2’ permet de déterminer la porosité totale de la couche à partir de
la masse volumique apparente, pa, et la masse volumique du solide, ps.
£ = 1--^(1.2’)
Ps
2.1.2. Masse volumique
La masse volumique (density) se détermine sans ambiguïté pour les fluides qui
sont des composés dont les molécules sont parfaitement jointives et qui épousent la
forme du récipient dans lequel ils sont placés. La définition est plus complexe avec les
solides. En effet, la présence de vides intra et interparticulaires des substances solides
nécessite de définir plusieurs types de masses volumiques.
2.1.2.1. Masse volumique d’un fluide
La masse volumique d’un fluide représente le quotient entre la masse de matière, m, et le volume, V, occupé par cette masse.
p =
(13)
L’équation aux dimensions de la masse volumique est ML~’ et, dans le système
SI, cette grandeur s’exprime en kg.m-3. Les masses volumiques des liquides sont
beaucoup plus importantes (de l’ordre de 1 000 kg.m~3) que celles des gaz (de l’ordre
de 1 kg.nT3).
La masse volumique d’un liquide se détermine en mesurant exactement la
masse d’un liquide déposé dans un pycnomètre de volume connu. Le volume de liquide doit être exactement ajusté à la température de détermination (généralement 20 °C).
La masse volumique d’un liquide est peu sensible aux variations de pression et
diminue généralement avec la température, sauf au voisinage de la température de
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Tableau 1.1. Porosité externe de divers matériaux. (D’après C. Laguérie, (1988),
Techniques de mises en contact entre phases solides et gazeuses, Les Techniques de
l’ingénieur, A 5 850,1-23).
Matériaux
Porosité
Fibre de verre en vrac
0,9
Sable
0,37-0,50
Sphères empilées
0,36-0,40
Brique
0,12-0,34
Charbon
0,02-0,12
Béton
0,02-0,07
L’équation 1.2’ permet de déterminer la porosité totale de la couche à partir de
la masse volumique apparente, pa, et la masse volumique du solide, ps.
£ = 1--^(1.2’)
Ps
2.1.2. Masse volumique
La masse volumique (density) se détermine sans ambiguïté pour les fluides qui
sont des composés dont les molécules sont parfaitement jointives et qui épousent la
forme du récipient dans lequel ils sont placés. La définition est plus complexe avec les
solides. En effet, la présence de vides intra et interparticulaires des substances solides
nécessite de définir plusieurs types de masses volumiques.
2.1.2.1. Masse volumique d’un fluide
La masse volumique d’un fluide représente le quotient entre la masse de matière, m, et le volume, V, occupé par cette masse.
p =
(13)
L’équation aux dimensions de la masse volumique est ML~’ et, dans le système
SI, cette grandeur s’exprime en kg.m-3. Les masses volumiques des liquides sont
beaucoup plus importantes (de l’ordre de 1 000 kg.m~3) que celles des gaz (de l’ordre
de 1 kg.nT3).
La masse volumique d’un liquide se détermine en mesurant exactement la
masse d’un liquide déposé dans un pycnomètre de volume connu. Le volume de liquide doit être exactement ajusté à la température de détermination (généralement 20 °C).
La masse volumique d’un liquide est peu sensible aux variations de pression et
diminue généralement avec la température, sauf au voisinage de la température de