Introduction
L'hydraulique est la science fondée sur l'hydrostatique et l'hydrodynamique,
qui traite de l'écoulement et de l'accumulation des eaux à des fins de génie civil ou agricoles.

Elle fait donc partie plus généralement, de l'écoulement des fluides (corps dont les molécules ne sont pas liées entre elles, et qui se déforme sans résistance) :
Il existe deux sortes de fluides :

La limite entre solide et fluide n'est pas toujours bien définie. Les solides amorphes peuvent être considérés comme des fluides dont la viscosité devient très grande lorsque la température baisse (fusion ).
L'étude des mouvements possibles d'un fluide est la dynamique des fluides, la complexité des équations a conduit à la construction de modèles plus simples : fluide incompressible (dont la densité est indépendante de la pression ), valable en première approximation pour les liquides ; fluide parfait (incompressible et non visqueux ), applicable aux liquides de faible viscosité.

Nota : les unités sont en accord avec le Système international d'unités (abrégé en SI), de base ou SI dérivé et d'usage.

( Unités [Correspondances] )


Débit-volume.
L'unité légale (SI) est le mètre-cube par seconde (m3/s).
Autres unités les plus utilisées dans le domaine de l'eau : le litre par seconde (L/s), le litre par minute (L/min), le litre par heure (L/h), le litre/jour (L/j), le mètre-cube heure (m3/h), le mètre-cube jour (m3/j), le mètre-cube par minute (m3/min).

Tableau de conversion
(unités françaises courantes)

Unités
m3/s
m3/min
m3/h
m3/jour
L/s
L/min
L/h
L/jour
1 m3/s
1
60
3600
86400
1000
60 000
3,6.106
86,4.106
1 m3/min
0,01667
1
60
1440
16.67
1000
60 000
1 440 000
1 m3/h
2,778.10-4
0,01667
1
24
0,2778
16,67
1000
24 000
1 m3/jour
1,157.10-5
6,945.10-4
0,04167
1
0,01157
0,06945
41,67
1000
1 L/s
0,001
0,06
3,6
86,4
1
60
3600
86400
1 L/min
1,667.10-5
0,001
0,06
1,44
0,01667
1
60
1440
1 L/h
2,778.10-7
1,667.10-5
0,001
0,024
2,778.10-4
0,01667
1
24
1 L/jour
1,157.10-8
6,945.10-7
4,167.10-5
1000
1,157.10-5
6,945.10-4
0,04167
1
Nota : sens de lecture > 1 unité colonne y = n fois unité colonne x , ex : 1 m3/s = 60 m3/mn ou 1000 L/s.
[1 jour = 86 400 s = 1440 min = 24 h ]

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Unités anglo-saxonnes (correspondances avec les unités les plus utilisées en France) :

Unités
m3/s
m3/h
L/s
L/h
1 Imp GPM (gallons per minute)
7,5768198.10-5
0,2727655128
0,075768198
272,7655128
1 cfm / 1 cubic foot per minute (cu ft/min) [ft3/min]
4,7195.10-4
1,699
0,47195
1699
1 cfs / 1 cubic foot per seconde (cu ft/s) [ft3/s]
0,028317
101,94
28,317
101 941
1 cfh / 1 cubic foot per hour (cu ft/h) [ft3/h]
0,0000079
0,028
0,0079
28,32
1 US GPM (gallons per minute)
6,30902.10-5
0,227124
0,0630902
227,124
1 million gals/day (US )
0,04381
157,716
43,81
157 716
1 miner's inches
70,8.10-3
2,5488
0,708
2 548,8
Nota : GPM = gallons per minute
1 Imperial gallon (GB) = 4,54609188 litres (L) & 1 US gallon = 3,78541178 litres
1 Gallon (GB) = 1,20095042 Gallon (US) ou 1 Gallon (US) = 0,83267384 Gallon (GB)
1 cfm = 6,23 Imp GPM
1 ft3 (cu ft) = 28,31684659 L
1 miner's inch* = 1,5 cfm (lien web sur cette vieille mesure)

*Unité d'écoulement d'un courant employée par les mineurs.
La grandeur de l'unité change considérablement d'un endroit à l'autre (Western United States, Canada, et New Zealand).

 

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( Force )




Force. L'unité légale (SI) est le newton de symbole N, expression en kg.m/s² (force communicant à un corps ayant une masse de 1 kg, une accélération de 1 m/s²).
Autre unité utilisé : la dyne (force communicant à un corps ayant une masse de 1 g, une accélération de 1 cm/s²).

Tableau de conversion
(unités françaises courantes)
Unités
newton (N)
g-force
ou 1 pond (p)
kg-force (kgf)
dyne (dyn)
sthène (sn)
1 newton (N)
1
101,97
0,10197
105
0,001
1 g-force
ou 1 pond (p)
9,807 .10-3
1
0,001
980,68
9,807 .10-6
1 kg-force (kgf)
9,807
1000
1
980 680
0,9807.10-3
1 dyne (dyn)
10-5
1,0197.10-3
1,0197.10-6
1
10-8
1 sthène (sn)
1000
101 970
101,97
108
1
Nota : en toute rigueur 1 kgf = 9,80665 N
( pesanteur dite normale : valeur moyenne au niveau [moyen] de la mer,
égale à 9,80665 mètres/seconde par seconde [g = 9,80665 m/s²] )

--------------

Unités anglo-saxonnes.
(et correspondances avec les unités les plus utilisés en France)

Unités
newton (N)
kg-force (kgf)
dyne (dyn)
poundal (pdl)
0,138255
0,014098
13 825,6
pound-force (lbf)
4,44822
0,45359
444 822
kip-force
4 448,22
453,59
444,82 .106
UK ton-force
ou, long ton-force
9 964,01
1016,05
996,4.106
US ton-force
ou, short ton-force
8 896,44
907,18
889,64.106
Nota : 1 UK ton-force = 2240 lbf - 1 US ton-force = 2000 lbf


( Pression )




Pression - Contrainte.
L'unité légale (SI) est le pascal de symbole Pa, expression en N/m² (pression exercée de 1 newton par mètre-carré).
Autres unités utilisées : le bar (b) qui ne devrait être utilisée que pour les mesures de pression de fluides.Sous-multiples encore beaucoup utilisés : le décibar [dbar] et le millibar [mbar), l'atmosphère (atm), le millimètre d'eau (mm H2O) ou le mètre d'eau (ou de colonne d'eau (m CE)), le kilogramme-force par centimètre carré (kgf / cm²), la dyne par cm² (dyn/cm²).
En météorologie, on utilise surtout l'hectopascal (hPa) ou le millibar (mb), le mm de mercure (mm Hg) ou Torr, qui est également utilisé pour des mesures de pression sanguine (on l'utilise aussi dans le domaine du vide). NB: 100 Pa = 1 hPa = 1 mbar.

Table de conversion
(unités françaises courantes)
Unités
pascal (Pa)
1 hPa
1 MPa
bar (b)
atmosphère (atm*)
kgf/cm²
m CE
mm Hg (torr)
1 pascal (Pa)
1
10-2
10-6
10-5
9,8692.10-6
1,0197.10-5
1,0197.10-4
7,5006.10-3
1 hPa
100
1
10-4
10-3
9,8692.10-4
1,0197.10-3
1,0197.10-2
0,75006
1 MPa
106
10000
1
10
9,8692
10,197
101,99
7506,1
1 bar (b)
100 000
1000
0,1
1
0,98692
1,019716
10,19716
750,06
1 atmosphère (atm*)
101 325
1013,25
0,10133
1,01325
1
1,03323
10,3323
760
1 kgf/cm²
98066,5
980,665
9,806.10-2
0,98067
0,96784
1
10
735,56
1 m CE **/*
9806,4
98,064
9,8064.10-3
9,8064.10-2
0,096781
9,9997.10-2
1
73,554
1 mm Hg (Torr)
133,322
1,3332
1,3332.10-4
1,3332.10-3
1,31579.10-3
1,3595.10-3
0,0135955
1
(*) atmosphère physique dite "normale" - (**) à T = 4°C [277 K] - (*) eau douce.

Nota : 1 atmosphère dite "normale" - lien interne - (ou pression atmosphérique standard ) = 101 325 Pa [newton / m²] ou 1 013,25 hPa, donc 1 013 250 dynes par centimètre carré (dyn/cm²), ou 1033,227 cm H2O à 4 °C (kg-force/cm², ou atmosphère technique).
< Résolution 4 de la 10ème CGPM (1954, CR,79) >
(donc également pression et températute dite normales ou TPN > T = 0°C [273 ,15 K] et P = 101,325 kPa).

La dyne / cm² (0,1 Pa) et aussi égale à 1 barye (terme employé rarement, actuellement).
Pour finir, à noter également : le pieze (pz) qui vaut 1000 Pa (ou 1 sthène/m²), et encore l' hectopièze (=105 Pa, donc 1 bar) -

Lien > Convertisseur (Cactus2000) ou télécharger UNIMESUR (pour windows, zip, 404 Ko), de Jean-Marc Levecque.



( Unités de pression anglo-saxonnes ).





Unités de pression anglo-saxonnes.
(et correspondances avec les unités les plus utilisés en France)

Unités
pascal (Pa)
bar (b)
1 poundal / square inch (pdl/in²)
214,2956
2,142956.10-3
1 poundal / square foot (pdl/ft²)
1,488164
1,488164.10-5
1 pound (force) /square inch [ou psi] - (lbf/in²)
6894,757
6,8947.10-2
1 pound (force) / square foot (lbf/ft²)
47,8803
4,78803.10-4
1 long ton (force) /square inch (tonf/in²)
1,5444.107
154,44
1 long ton (force) / square foot (tonf/ft²)
107 252,005
1,07252005
1 ton (short) / square inch (US)
13 789 500
137,895
1 ton (short) / square foot (US)
95 760,518
0,95760518
1 inch of water (in H2O, 4°C)
249,0889
2,490889.10-3
1 foot of water (ft H2O, 4°C)
2989,06692
2,98906692.10-2
1 inch of mercury (in Hg, 0°C )
3386,388706
3,3863887.10-2
Téléchargements de brochures sur le SI d'Unités (pdf) : ici

Téléchargement de programmes de calcul sur les unités <Hydro-U> : ici
Téléchargement d'un prog. de Conversions des unités de mesures > UNIMESUR (pour windows, zip, 404 Ko), de Jean-Marc Levecque.
Liens externes sur les unités de mesure : lien1 , lien2 (pression).


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