Post on 04-Apr-2015
LES FLUIDES
Qu’est-ce qu’un fluide?
• Un fluide est une substance qui a la capacité de se répandre et de prendre la forme du contenant dans lequel elle se trouve
Exemples:
- Un liquide ou un gaz sont des fluides
- Un solide n’est pas un fluide
Les fluides compressibles
• Un fluide compressible est un fluide dont le volume peut varier.
Exemple:
Un gaz est un fluide compressible
Air
F
Les fluides incompressibles
• Un fluide incompressible est un fluide dont le volume ne peut presque pas varier
Exemple:
Les liquides sont des fluides incompressibles
Eau
F
La pression
• La pression est la mesure d’une force exercée sur une surface
• Plus la force est grande plus la pression est grande
• Plus la surface sur laquelle la force est exercée est grande moins est la pression
Calcul de la pression
• La pression est égale au rapport de la force et de l’aire de la surface sur laquelle la force est exercée.
où P: pression qui s’exprime en pascals (Pa)F: force qui s’exprime en newtons (N)A: aire de la surface de contact qui
s’exprime en m2
A
FP
• Un objet de 1 kg exerce une force de 10 N sur la surface sur laquelle il est posé.
Exemple:
50 cm
30 cm
40 cm Masse de l’objet est de 1 kg
• La pression qu’exerce l’objet de 1 kg sur la table est égale à:
Pamm
NP 67,66
3,05,0
10
Unités de pression
• Il existe plusieurs unités de pression
• On peut faire le lien entre l’unité en Pa et l’atmosphère (atm)
101,3 kPa = 760 mm Hg = 1 atm
1 bar = 100 kPa
1 psi = 6894,76 Pa
Relation entre la pression et le volume d’un gaz
• Pour un gaz déterminé, sa pression varie en changeant son volume
• Plus le volume d’un gaz augmente moins est sa pression
Gaz
F
Vi
Pi
Vf
Pf
Vi > Vf
Pi < Pf
Représentation graphique de la relation entre la pression et le volume d’un gaz
Volume
Pression
Quelques documentaires sur les effets de la pression
• L’oxygène et la combustion• Œuf dans une bouteille 1• Œuf dans une bouteille 2• Ballon sous le vide• Ballon à haute altitude• Mise en évidence de la pression atmosphérique• Loi de Torricelli• Expérience de Torricelli• Hémisphères de Magdeburg
Effets des variations de pressionPrincipes généraux:
Un fluide se déplace naturellement d’un endroit ayant une pression plus élevée vers un endroit ayant une pression moins élevée
Une pression exercée à la surface d’un fluide sera répartie uniformément dans tout le fluide
Un transfert de pression dans un fluide peut augmenter une force