Physique · Fluides · Loi de Torricelli

Vidange d'un réservoir

Un réservoir percé près du fond se vide : plus le niveau d'eau est haut, plus l'eau sort vite. Observe la vitesse de sortie, le débit et le temps de vidange évoluer pendant que le niveau baisse.

🛢️

Loi de Torricelli : la vitesse de sortie ne dépend que de la hauteur d'eau au-dessus du trou, \(v=\sqrt{2gh}\). Comme \(h\) diminue, le jet faiblit : la vidange ralentit à la fin.

Hauteur d'eau initiale : 80 cm

Section du réservoir S : 1000 cm²

Diamètre de l'orifice d : 12 mm

🛢️ Le réservoir

Sur petit écran, fais défiler le schéma horizontalement pour voir le réservoir et la courbe séparément.

📊 Mesures

Hauteur d'eau h

— cm

Vitesse de sortie v

— m/s

Débit Q

— L/min

Temps écoulé

0 s

Temps de vidange total (théorique)

— s

Modèle

vitesse \(v=\sqrt{2gh}\) · débit \(Q=s\,v\) (s = section de l'orifice)

temps de vidange \(t=\dfrac{S}{s}\sqrt{\dfrac{2h_0}{g}}\)

Règle l'installation puis clique sur « Vidanger ».

Modèle idéal : cuve de section constante, petit orifice, même pression à la surface et à la sortie, sans pertes de charge ni contraction du jet. L'animation est accélérée ; la géométrie du dessin n'est pas à l'échelle.