Charge (hydraulique)

Variation des trois termes de la charge le long du coursier d'un moulin : la somme des termes reste constante de l'amont à l'aval, bien que leur part respective varie.
* jaune-vert : énergie cinétique ;
* bleu pâle : travail des forces de pression ;
* bistre foncé : Énergie potentielle gravitationnelle.

En hydraulique, la charge est une grandeur homogène à une longueur (hauteur de la colonne d'eau dans un tube de Pitot). Cette grandeur est proportionnelle à l'énergie mécanique d'une molécule de fluide. Lorsque le Théorème de Bernoulli s’applique à un écoulement, cette grandeur est constante le long d'une ligne de courant :

$\frac{v^2}{2g}+z+\frac{p}{\rho g}=\text{constante le long d'une ligne de courant}$

où $\rho$ est la masse volumique du fluide [kg/m³], $g$ l'accélération de la pesanteur [m/s²], $z$ la hauteur à laquelle se trouve le fluide [m], $p$ la pression statique [Pa] et $v$ la vitesse du fluide [m/s].

La pression statique correspondante s'obtient selon la relation $p=\rho g\times \text{constante}$.

Pour un fluide immobile, dans le cas d'une colonne d'eau statique comme celle d'un piézomètre installé dans un terrain poreux, l'équation de Bernouilli se simplifie : la charge hydraulique est égale à la hauteur ($h$) de la colonne d'eau et la valeur de la pression hydrostatique ($p$) correspondante est donnée directement par la relation $p=\rho gh$.

Voir aussi

• Théorème de Bernoulli
• Équation de Borda–Carnot
• Équation de Darcy-Weisbach
• Perte de charge