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- Supposons que tous les vecteurs de vitesse soient parallèles à l’axe du jet d'eau , que le fluide soit incompressible et que la section du jet reste constante. Par conservation de la masse, les vitesses - relativement à la roue - du jet à l’entrée et à la sortie sont opposées, soit .
Avec et où est la vitesse de sortie du jet dans le référentiel de l’usine, il vient
:.
La vitesse optimale de la roue est obtenue lorsque toute l'énergie cinétique du jet est transférée, c'est-à-dire lorsque . Finalement :
:. (fr)
- D'après les seconde et troisième lois de Newton, la force F générée par le jet sur la roue est égale et opposée à l'impulsion ou à la variation de quantité de mouvement du fluide :
:
avec la densité de l'eau et le débit volumique. Si est le diamètre de la roue, le couple s'écrit :
:
Le couple est maximum quand la roue est stoppée . Quand la roue est égale à la vitesse du jet, le couple est nul .
La puissance P s'écrit :
:
Le rendement est le rapport entre la puissance mécanique P et la puissance du jet :
: (fr)
- La vitesse de rotation de l’axe liant la roue à l’alternateur est égale à
: vu de la roue,
: vu de l’alternateur. (fr)
- Dans le cas idéal sans frottement ni turbulence, l'énergie potentielle est convertie en énergie cinétique . Ainsi
et (fr)
- Supposons que tous les vecteurs de vitesse soient parallèles à l’axe du jet d'eau , que le fluide soit incompressible et que la section du jet reste constante. Par conservation de la masse, les vitesses - relativement à la roue - du jet à l’entrée et à la sortie sont opposées, soit .
Avec et où est la vitesse de sortie du jet dans le référentiel de l’usine, il vient
:.
La vitesse optimale de la roue est obtenue lorsque toute l'énergie cinétique du jet est transférée, c'est-à-dire lorsque . Finalement :
:. (fr)
- D'après les seconde et troisième lois de Newton, la force F générée par le jet sur la roue est égale et opposée à l'impulsion ou à la variation de quantité de mouvement du fluide :
:
avec la densité de l'eau et le débit volumique. Si est le diamètre de la roue, le couple s'écrit :
:
Le couple est maximum quand la roue est stoppée . Quand la roue est égale à la vitesse du jet, le couple est nul .
La puissance P s'écrit :
:
Le rendement est le rapport entre la puissance mécanique P et la puissance du jet :
: (fr)
- La vitesse de rotation de l’axe liant la roue à l’alternateur est égale à
: vu de la roue,
: vu de l’alternateur. (fr)
- Dans le cas idéal sans frottement ni turbulence, l'énergie potentielle est convertie en énergie cinétique . Ainsi
et (fr)
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