~épublique À.lgérienne oaëmocratique et 'Ja>pulaire cMinistère de l'~nseignement Ofupérieur et de la ~echerche a&ientifique

UNIVERSITÉ CONSTANTINE J, FACULTÉ DE TECHNOLOGIE

DÉPARTEMENT ST

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Rattrapage du module énergie et environnement

Répondez aux questions suivantes

A-Quelles est l'origine du pétrole qui vient du sous-sol (02 pts)

B- Es ce que énergie nucléaire est propre ou polluante (01 pts)

C-Quelles sont les deux types d'énergies lumineuses issues du soleil (02 pts)

D- Quels sont les critères de choix de sélection d'un système de stockage (03 pts)

E-Citez cinq unités de mesure de l'énergie, utilisées dans le monde, sans citez les multiples de la

même unité (05 pts).

F- Quelles sont les causes de la pollution du sol (04 pts).

G- Quelles sont les trois étapes principales de prétraitement des eaux usées (03 pts).

Gii:épublique Algérienne ~mocratique et 1a>pulaire okinistère de l' ~nseignement Ofupérieur et de la Gii:echerche ~ientifique

UNIVERSITÉ CONSTANTINE 1, FACULTÉ DE TECHNOLOGIE

DÉPARTEMENT ST

Solution de rattrapage du module énergie et environnement

Répondez aux questions suivantes

A-Quelles est l'origine du pétrole qui vient du sous-sol (02 pts)

Il provient des: restes d'animaux(Ol pts)- de végétaux morts(Ol pts)

B- Es ce que énergie nucléaire est propre ou polluante (01 pts)

Elle est propre(Ol pts)

C-Quelles sont les deux types d'énergies lumineuses issues du soleil (02 pts)

Solaire photovoltaïque(Ol pts) - solaire thermique(Ol pts)

D- Quels sont les critères de choix de sélection d'un système de stockage (03 pts)

Quantité et nature d'énergie disponible(0,5 pts) ; Puissances disponibles(0,5 pts) ; Densité de stockage en énergie et puissance, qui conditionne le volume et le poids du système(0,5 pts) ; Coût et maintenance qui sont liés à la maturité de la technologie (0,5 pts); Nombre de cycles et profondeur de décharge(0,5 pts) ; Sécurité. (0,5 pts)

E-Citez cinq unités de mesure de l'énergie sans citez les multiples de la même unité (05 pts).

Wh (01 pts) - J (01 pts)- Tep(Ol pts)- Cal(Ol pts) - Btu(Ol pts)

F- Quelles sont les causes de la pollution du sol (04 pts). Les installations industrielles(Ol pts) - L'épandage des produits phytosanitaires(Ol pts) -Les actions des collectivités territoriales(Ol pts)- Des évènements géographiquement éloignés(Ol pts)

G- Quelles sont les trois étapes principales de prétraitement des eaux usées (03 pts).

Dégrillage et tamisage(Ol pts)-Dessablage(Ol pts)-Dégraissage(Ol pts)

Université de Constantine 1 05/04/2017 Durée : lh30

LMD2emesT

Contrôle de rattrapage d'électronique fondamentale 1

Exercice 1 (8pts):

Soit le circuit suivant en régime continu. Calculer l'intensité du courant dans la branche AB en appliquant :

1) Le théorème de superposition. 2) Le théorème de Millman.

Exercice 2 (6pts) :

Soit le quadripôle de la figure 2 : 1- Trouver la matrice impédance du quadripôle Q. 2- Trouver la matrice admittance du quadripôle Q. 3- Trouver la matrice de transfert du quadripôle Q.

Exercice 3 (6pts) :

1- Trouver la fonction de transfert HGco) du circuit de

la figure 3 et mettez-la sous la forme :

1 H(jco) = HQw) = k

1 . / + JW Wo

préciser k , coo .

2- Tracer le diagramme de Bode dans le cas où : R = lOkO, C = 20µF.

Figure 1 B

2000 4000

1000

Figure 2

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Université Mentouri - Constantine Faculté des sciences de la technologie

Correction métrologie

Question 1 :(5 pts)

Que signifie le terme : «Intervalle de confiance»?

r"éannéeST 2016/2017

Réponse : En statistiques, et en particulier dans la théorie des sondages,

!orsqu' on cherche à estimer la valeur d'un paramètre, on parle d'intervalle

ou niveau de confiance lorsque !'on donne un intervalie qui contient, avec un

certain degré de confiance, la valeur à estimer. Le niveau de confiance est

en principe exprimé sous la forme d'une probabilité.

Question 2 :(3 pts)

Quelles sont les utilités de la métrologie?

Réponse :

• Maîi: iser les processus de fabrication (0,5 pt)

• Vérifier et évaluer la conformité des produits aux spécifications

techniques et réglementaires (0,5 pt)

• Contrôler la qualité des produits (0,5 pt)

• Vérifier !'exactitude des résultats analytiques (0,5 pt)

• Assurer la loyauté des échanges commerciaux et !a protection des

intérêts du consommateur (0,5 pt)

• Assurer la protection de la santé et de la sécurité des citoyens (0,5

pt)

• Assurer la préservation et ia protection de l'environnement

Question 3 :(2 pts)

Quelles sont les causes d'erreurs?

Réponse :

• le système de mesure n'est jamais parfait puisqu'il est en général plus

ou moins sensible à !'environnement (température, pression, humidité ... ), i!

n'est pas fidèle et même les étalons servant à l'étalonnage de

l'instrumentation ne sont qu'une matérialisation imparfaite de la définition

de l'unité qu'i!s sont chargés représenter,

• io mauvaise définition de io grandeur est eile-même une source

d'erreur

Question 4 :(5 pts)

a) Preciser le nombre des grandeurs fondamentales du système international d'unité SI?

Le nombre des grandeurs fondamentales du système international d'unité << SI >> est égal à sept (07). b) Citez trois grandeurs fondamentales et donnez leurs symboles d'unité.

On peut choisir trois grandeurs et leurs symboles d'unité parmi les sept du tableau ci-dessous.

Grandeur Nom Symbole Longueur mètre lll

1Iasse kilogramme kcr b

Temps seco11cle s Courant électrique ampère A

Température thermodynamique kelvin K Quantité de matière mole mol Intensité lumineuse candela cd

Question 4: (5pts) Donner dans chaque cas, la nature de l'appareil, sa précision et la

valeur lue ?

(a)

~' /

Pied à coulisse avec vernier au 1/10, précision 0.1, Lecture (mm) :

66. 2mm

a 1 2 3 4 s e 1 a

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1

(b)

Pied à coulisse avec vernier au 1/10, précision 0.1, Lecture (mm) :

8.20mm

(c)

Pied à coulisse avec vernier au 1/50, précision O. 02, Lecture (mm) :

11 mm

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N=40 1 ~-·

€iV [50.60[

X= ~5

fiCi =54.5 0 Li=1 ~

54.5

Var(X) = ~~ fïCl - X2 = 3282.5 - (54.5) 2 = 312. 25 Li=1

a(X) = 17. 67 <i:iY F(Q1) = 0.25--+ Q1 E [40. 50[

0.25 - 0.2 Ql = 40 + 10 = 42. 5

0.2

F(M) = 0.5--+ ME [50. 60[

0.5 - 0.4 M = 50 + 10 = 53. 33

9 810

3282.5

-2 )

...

1 0 C)

1

.1.lll . .

F(Q3 ) = 0.75 ~ Q3 E (60. 80[

0.75 - 0.7 Q3 = 60 + 20 0.2 = 65

l Q = Q 3 - Q 1 = 4 T1S

[M, X+ ax [ = [53.33, 72.17[

F(72.17) - F(M) =? -0.5

72.17 - 60 F(72.17) - F(60) 0,) 72.l? E [

60. 80[--> 80 - 60 = F(80) - F(60) \!/ ~ F(72.17) = 0.8217 ~ 32.17% E [M,X + ux [

[X - ax, X+ ax [ = [36.83, 72.17[

. F(72.11;· - F(36.83) = 0.8217-?

36.83 - 20 F(36.83) - F(20) tl 36·83

E [ZO. 40[ ~ 40 - 20 = F( 40) - F(20) ~ ~ F(36.83) = 0.1683 ~ 65. 34% E [X - Ux, X+ ux [

)

c

X

p. l

X·P· l l

xf-p. l l

rm ~ :02ù;

. @ Card(n) = Cf6

"L.Jj)I vii3 0A ~ ~ J~\" A :w~I ~

Cg + Cf 0 15 + 45 P(A) = C{6 = 120 =O. 5

"tlO y. ~ o~I_, 0JJ" B :w~I ~

Cg/ / cz

( ) P(AnB) 16

p BjA = P(A) = 0.5 = 0.006

x: n -7 x(n)

(a,b) -7 X(a,b) =a+ b

X(fl) == {20, 22, 24} ~ ~·· Cg 15 2.r

P(X = 20) = - 2 = -. - ::. 0;.1 C16 120

P(X == 22) == CJ ;to == 60 = o,.f c16 120

P(X = 24) = Cfo = 45 ::;; 01 ~1"( cf6 120

20 22 24

15; 120

60/ 120 45/ 120

300/ 120

1320/ 120

1080/ 120

6000/ 120

29040/ 120

25920/ 120

L 1

2700/ 120

60960/ 120

1

3

x ~ F(x) = P(X < x) = L Pi

i=1/Xï5:X

x < 20; F(x) = 0

15 20 <X < 22; F(x) = lZO

75 22 < x < 24; F(x) =

120

x > 24; F (x) = 1

···-------

4r <. ~

112..0

------+-------~---------t-· --V-------~

:lo ~~ .t \.( X

E(X) = ~ X;P; = 22. 5 @ ~ Var(X) = E(X2

) - E2 (X) = 508 - (22.siW. 75-> cr(X)=l.32

P(IX - 201 < 2) = P(-2 <X - 20 < 2) 6)

75 ~ P(18 <X< 22) = P(X = 20) + P(X = 22) =

120 = 0.625

Université Frères Mentouri Constantine 1 Faculté des sciences de la technologie ST2-B

Constantine, Le 05/04/2017

Contrôle de rattrapage de MDF

(Durée 1H30mn)

Exercice 1: La pression au point A est l72.4kpa. 4.,,. \.... 172.4 kPa_,-. A Ur.i.ill ~ ~\ :1 ~\

Quelle est la pression de l'air dans la chambre JC.1.~I JW d) B ~I .U_;â.11 J=.l.l .l..f!"_,.JI ~l_,.ll ~

fermée B? (d: représente la densité. Recopier la (1 ~I ~.;

figure!)

Huile, dIF0.889

-3cm -

4cm 6cm - lem

Figure 1

Ait B Liquide -

5cm dL=l.45

~ Dr=lOcm

{3)

Figure 2

Exercllce 2: De l'eau s'écoule d'un grand y,,pl ~ _p.JI pl .)#. l.JIJ=.. LJ.a ~ ~w1 :2 ~I . réservoir vers l'atmosphère à travers une conduite i}tS.. ~\ l.JI U..:.....>' ) .2 ~\ ~ ~,.\....S. ~l_,J......1

cylindrique comme montré sur la figure 2.

Si on considère que le fluide est parfait, calculer:

1- le débit volumique de l'eau Q.

2- la pression effective au point 3.

y...:.:i..I

Q ~l..ll ~I ~.ûlL 1

3 Uoûll i} J\.ajll~l-2

\..à.l:i..I .~,,Pl J:.,l.l ~ 10-3Pa.s ~_,jl _,~ ~t... :3 Q;..;t?I Exercice 3: De l'eau de viscosité 10-3Pa.s circule

dans deux conduites. L'une a une section

rectangulaire (20cmx10cm), une longueur de 30m

et une rugosité de 0. 02mm. L'autre a une section

carrée de coté 20cm et une longueur de 40m. Son

coefficient de frottement Âll=Â.1. (Figure 3).

Calculer la perte de charge totale le long de ces

conduites et la différence de pression entre 1 et 2

pour les deux cas suivants:

1-Le de'bit Q= 0.2 lis.

2- Le débit Q= 20 lis.

.W~ _, 30 m "'-'~. (20cmx10cm) ~ ~ .J.l

-û_,l.a .J 20 cm 4.al..:.. ~Y'~~ _foYI y~'il.0.02.mm

t~ y...:.:i..I .( 3 ~l)1Â.= 2Â. ~\ ~~ .J . 40m

2 _,1 ~ ~\ ~ 13_,ill .J ~Y.1'il ~ J_,l.a i}Sll ;..\ ~\

Q

Figure 3

~l~lij

Q=0.2 //s.~L 1

Q= 20 l/s.iJl~I -2

Université Frères Mentoùri Constantine 1 · Faculté des sciences de la technoh;>gie ST2-B

Constantine, Le 05/04/2017

Rattrap'age de MDF

Exercice· 1 3 ~ ~ - La pression e l'air dans la chambre fermée est la

pression au point B En appliquant l'équation d~rostatiqùe entre A-1, l-

2et2~B on trouve' . ~ ~@ .· PA - Pt = PEB(Zt - zAJ = PEB(0.04m) · ~ Pt -pz= PHB(Zz.:::._!tJ =pHg(-0.'!.§_nD ~ P2 -pB = PrB(zB,:;: •. __z2)= PLB(O.OSm + 0.08m-@

0.03m) -"--

Par sommation des deux équations précédentes on

trouve

PA - PB = PEB(0.04)+pHg(-0.06m)+pLg(0.1m) '01

PB =PA_ 1000 X 9.81 X (0.04) ~~·ruv ~ 1.t~ X (0.06) +~ q.Jll..x_(Q.1 ~

PB= 172400 -1291.58 = 171108.42 Pa _ ~,

Exercice 2 : 6 pb. 1- Calculer le dé 1t volumique Q~

'icD2 @J Q = U2 ~ _2 1 1.2. ',!_,-

On applique l'équation de Bernoulli entre 1 et 2 pour un ~-

fluide parfait on trouve •

uz p uz p @ _1 +-t +z =-2+--2.+z 0,5 2g pg t 2g pg 2

1/2

Huile, dH=0.889· B

3an Sem 1

0.10m

4cm -6cm

3cm

Figure 1

(3) o.oam

Figure 2

(1)

Pz= Patm

Zz=Z~ iJi ui nl1?î

P3 - Patm = P3e f = P 2

; 3 ~

Ot De l'équation

4m

n:Di n:Di ~ Q=U2X4=U3 X-~ @

D 2 ~ 012 r,)Jl Donc 3 = U2 x-1- ~-· -2 =13.84m/s

D3 0.08

8.862 - 13.842

p3ett = 1000 2 /§ o/)

P3eff = -56.52 X 103 ~a

'---··

Université Frères Mentouri Constantine 1 Faculté des sciences de la technologie ST2-B

Exercice 3 AA p~ 1-Le débit O= 0.21/s.

a- Calculer la perte de charge totale le long des

conduites

11Htotal = llHLl + llHL2@

2~ 2 0 liHL1 = A1 U1 Li 0,1: !1HL2=À2 Uz ~ 0, 1 Zg DHl Zg DH2

~~m/s~ A1'\ 0.2 ~ ___ ~

DH1=4~ .4..,(02 01)=0.133~ \ Perl ~

À.1 épend du régime de l'écoulement on calcule Re1

Re = p U1Dn1 = 1000 o:o1.xo.13~3= 3 0 < 2300 1 µ~ 10-3

~ ,t l'écoulement est laminaire donc 1 = 64 = ~ fo71,

Re 1330 ~

A.1 = 0.0481 @) 0.01:,.., 30 / -5 (l q("

!1HL1 = 0.0481 2 X 9.Bl O.l33/ = 5.53 X 10 m ; ~

Q o.2x10-3 @ U2 =A= 022 ~O.OOSm/s q ·

2 ~~ A2 0.2 ~

DH2 = 4 Per2 = 4 \.4(~2) .. = 0.2m -"> b

Constantine. Le 05/04/2017

Pt - P2 = 1000 X 9.81 X 2 x 9.81 - - lO 0.0052 -0.012

)

+7.06 X 10-5

~ -98.lkPa Ot l 2- Le débit 0=20 Ils

a- Calculer la perte de charge totale

Q 2ox10-3 €!) U1 =-= = lm/s - v,

A1 o.2xo.1 - f$ Re1 = p UiDH1 = 1000 ixo.133 = 133000>2300 O,

µ 10-3

L'écoulement est turbulent on calcule À.1 de la formule de Colebrook

1 - 2' [ & 2.51 Jg>~ r;; - - iog10 + ' ~ vÂ. 1 3.71Dm Re

1,JJ;

1 [0.02 X 10-3 2.51 J - = -2lo9 + ----..[X;. 3.71 X 0.133 133000A

1 Onposex= ~

'/À.1

x = -2log (4 x 10-5 + 1.88 x 10-5 x) x = 10 - 2log (4 + 1.88x) x 0 = O,x1 = 8.796, x2 = 7.375, X3 = 7.496,X4 = 7.458,Xs = 7.485

1 1 À.1 = xz = 7.4852 = 0.0178

12 30 ~ !J.HL1 = 0.0178 z X 9.Sl O.l33 = 0.205m ~ AH 1 ui Lz u i2=1t.z---... ,,.~~

Àz = À.1 = 0.0481 ~ Q 20 X 10-3 <§!) 0 0052 40 6!fJ U2 = - = = 0 Sm/s ri ! . "$. Az O.Z2 . "'

/lHL2 = 0.04812 X 9.81 0.2 = 1.22 X 10-sm C/J À 1 '= rl'1. 0.52 40 ~

2g DH2

/J.Htotal = (5.53+1.22) X 10-sm = 6.75 X 10-5 ,,, _ __.. !J.HL2 = 0·0178 2 x 9.810.2 = O.o45m ~ b L d"f'C'.' d · 1 2 'li /J.Htotal = 0.205m + 0.045m = 0.25m ~/ 9· - a 1 1erence e pression entre et ~

b-La différence de pression On applique l'équation de Bernoulli entre 1 et 2 pour un fluide réel on trouve u:f. P1 _ ui Pz -2 + - + z1 -. - + - + z2+ll.Htotat li17îr

g pg _2~ ~

Z1-Z2=10m ~

(U2 -Uf \

P1 - Pz = PB Zg +z2 - Z1 + ÂHtotal J-@

(u2 -uz )

Pt - Pz = PB 2

Zg 1

+z2 - Z1 + /J.Htotal

(

052 -12 ) P1 - Pz = 1000 X 9.81 X 2 x 9.81 - 10

+0.25 = -96.02 kPa

2/2