Introduction au GIA

Dans le cas d'un fluide en écoulement dans une conduite, le principe de conservation de la matière se traduit par la conservation du débit : le débit est constant en tout point (ou toute section) de la conduite. Si la section de la conduite varie (variation de diamètre dans le cas d'une conduite cylindrique), c'est la vitesse qui varie.

Ainsi, entre deux sections 1 et 2, le débit est constant, et on peut écrire l'égalité suivante :

D'où :

: débit volumique du fluide au niveau de la section 1 (m³.s^-1)

: débit volumique du fluide au niveau de la section 2 (m³.s^-1)

: vitesse du fluide au niveau de la section 1 (m.s^-1)

: vitesse du fluide au niveau de la section 2 (m.s^-1)

: aire de la section 1 (m²)

: aire de la section 2 (m²)

Dans le cas d'une conduite cylindrique, on a alors :

: diamètre de la conduite au niveau de la section 1 (m)

: diamètre de la conduite au niveau de la section 2 (m)

NB : Le débit d'un fluide peut être exprimé de différentes façons : débit massique, molaire ou volumique. Pour un liquide, la conservation du débit est valable qu'on l'exprime en massique, molaire ou volumique (si le liquide est considéré incompressible). Dans le cas d'un gaz, la conservation du débit s'écrit sans problème quand il est exprimé en massique ou molaire. En revanche, le volume d'un gaz dépend des conditions de température et de pression : le débit volumique ne se conserve que si la pression et la température ne varient pas. Dans le cas contraire, il faut se référer à la loi des gaz parfaits (voir §1.2).