Débit
En bref : Le débit mesure la quantité de liquide, ou de données, qui passe en un point pendant une durée donnée ; on le calcule en divisant le volume écoulé par le temps et on l’exprime en litres par minute.
4èmeGrandeurs et mesures
Définition : Débit
Le débit dit à quelle cadence un fluide s’écoule. Un robinet qui remplit un seau, une rivière qui traverse un pont ou une fibre optique qui transmet des données ont chacun leur cadence.
On le calcule en divisant le volume écoulé par la durée de l’écoulement : \(D = \dfrac{V}{t}\). Si le volume est en litres et la durée en minutes, le débit est en litres par minute. C’est une grandeur quotient, comme la vitesse : on peut donc en déduire un volume avec \(V = D \times t\) ou une durée avec \(t = V \div D\).
Comment le reconnaître
- L’énoncé indique « litres par minute », « m³ par heure » ou « mégabits par seconde ».
- On remplit ou on vide un bassin, une cuve ou une baignoire et il faut prévoir la durée.
- Plusieurs robinets ou pompes travaillent ensemble et leurs apports s’additionnent.
- Il faut passer d’une unité de temps à une autre, des minutes aux heures par exemple.
La méthode
- Identifier le volume écoulé et la durée, avec leurs unités.
- Diviser le volume par la durée pour obtenir le débit, ou utiliser \(V = D \times t\) pour un volume.
- Pour une durée, diviser le volume total par le débit.
- Convertir les unités si nécessaire avant de calculer, puis écrire l’unité composée.
Débit : exemple corrigé
Énoncé
Dans un jardin de Valence, un tuyau remplit un bassin de \(450\) L en \(9\) minutes. Calculer son débit, puis le temps nécessaire pour remplir une cuve de \(1\,200\) L avec le même tuyau.
Corrigé
Débit \(= \dfrac{450}{9} = 50\) L/min.
Pour la cuve : \(t = \dfrac{1\,200}{50} = 24\) minutes. Le tuyau fournit 50 L/min et il faut 24 minutes pour remplir la cuve. En heures, le même débit s’écrit \(50 \times 60 = 3\,000\) L/h.
À toi de jouer
Question 1
Une fontaine écoule \(2{,}4\) L en \(15\) secondes. Combien de litres sortent par seconde ?
Voir la réponse
\(2{,}4 \div 15 = 0{,}16\) L/s, soit \(9{,}6\) L/min.
Question 2
Un robinet fournit \(12\) L/min. Quel volume délivre-t-il en \(25\) minutes ?
Voir la réponse
\(12 \times 25 = 300\) litres.
Ne pas confondre Débit et Vitesse moyenne
Les deux sont des quotients avec le temps au dénominateur. La vitesse compare une distance à une durée (km/h) ; l’autre compare un volume, ou une quantité de données, à une durée (L/min). La première décrit un déplacement, le second un écoulement.
Pour aller plus loin
Cours
Exercices et QCM
Mots voisins
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