4.10
Un système d’alimentation en eau pompe de l’eau dans un réservoir de stockage, mais le débit varie avec le temps, modélisé par une fonction f(t).
L’objectif est de calculer le volume total d’eau entrant dans le réservoir du temps zéro au temps t.
Ce calcul est crucial en gestion de l’eau, où le suivi précis du volume impacte le contrôle de pression, la planification et la sécurité du système.
Graphiquement, le volume requis est égal à l’aire sous la courbe de f(t) de zéro à t, et il est calculé à l’aide d’une intégrale définie.
Pour éviter toute confusion avec la limite supérieure t, une variable différente, s, est utilisée à l’intérieur de l’intégrale. Cette variable factice sert de substitut qui évolue au fil du temps.
Résoudre cette intégrale jusqu’au temps t obtient le volume accumulé V(t). Pour déterminer comment le volume total change à un moment donné, on peut utiliser la première partie du théorème fondamental du calcul.
Elle indique que la dérivée de V(t) est égale à la fonction de débit initiale.
Cela signifie que le taux de variation instantané du volume total est égal au taux d’entrée à ce moment-là.
Dans de nombreuses applications d’ingénierie et d’environnement, des quantités accumulées sont déterminées à partir de taux qui varient au cours du te…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Tous droits réservés.