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Hauteur critique (HU) : Différence entre versions
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Version du 23 mars 2022 à 19:31
Traduction anglaise : Critical depth
Dernière mise à jour : 23/03/2022
En hydraulique : profondeur correspondant au minimum de la charge spécifique (somme des termes de l’équation de Bernoulli qui expriment l’énergie potentielle et l’énergie cinétique).
Importance de la hauteur critique
Lorsque la hauteur d'eau devient voisine de la hauteur critique dans un bief uniforme, la pente de la ligne d'eau devient théoriquement infinie.
La relation d'ordre entre la hauteur d'eau et la hauteur critique détermine le type d'écoulement :
- Écoulement fluvial (ou infracritique) si la hauteur d'eau est supérieure à la hauteur critique ;
- Écoulement torrentiel (ou supercritique) si la hauteur d'eau est inférieure à la hauteur critique.
Dans le cas d'une transition d'un régime torrentiel vers un régime fluvial, le passage de la hauteur critique provoque l'apparition d'un ressaut hydraulique qui dissipe une grande quantité d'énergie.
Intérêt en métrologie
L'un des intérêts de la hauteur critique est d'être liée directement au débit par la relation $ (1) $ :
Avec :
- $ Q $ : débit ($ m^3/s $) ;
- $ B $ : largeur miroir ($ m $) ;
- $ g $ : accélération de la pesanteur ($ m^2/s $) ;
- $ S $ : section mouillée ($ m^2 $).
De ce fait on utilise souvent des seuils hydrauliques de forme adaptée (rectangulaires ou triangulaires, avec ou sans contraction), associés à une mesure de la hauteur d'eau à l'amont, comme débitmètre.
