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
Masse de l’objet est de 1 kg 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:
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
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 pression Principes 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