Chap.4 : Statique des fluides

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1 Chap.4 : Statique des fluides

2 La tension superficielle
Phénomènes introductifs … La tension superficielle de l'eau repousse les substances hydrophobes posées à sa surface. Les pattes des gerris sont munies de poils très hydrophobes qui empêchent la pénétration dans l'eau. D'autre part, la dépression topographique créée (comme si on appuyait sur une nappe tendue avec le doigt) entraîne, du fait de la tension superficielle de l'eau, une surpression qui permet de porter l'animal. Si les gerris étaient plus lourds, cette tension superficielle serait insuffisante pour assurer leur sustentation. Les gouttes d'eau adoptent la forme qui leurs garantie le moins de contact avec l'extérieur: la sphère.

3 La tension superficielle
La capillarité Loi de Jurin :

4 La tension superficielle
Explication : Les molécules internes sont en équilibre entre elles. Alors que les forces agissent sur les molécules de la surface ne sont pas contrebalancées au dessus, ce qui crée une compression vers l’intérieur. La cohésion entre ces molécules engendre une tension tangentielle à la surface. Donc la surface d’un liquide se comporte comme une membrane élastique.

5 La tension superficielle
Quelques valeurs … Liquide Tension superficielle A (en mN.m-1) Mercure 500 Eau 73 Huile olive 32 Benzène 29 Alcool 22 Air liquide 12

6 La pression Force Pressante et pression
Marche-t-on mieux dans la neige, avec ou sans raquettes ? Justifier.

7 La pression Hydrostatique (expérience)
Nous avons relié l’interface à l’ordinateur et au secteur, branché le capteur de pression absolue à l’interface, mis le tuyau du capteur dans l’éprouvette. Puis nous avons lancé l’acquisition après l’avoir paramétrée pour une durée de 2 heures. Nous avons observé que la pression variait au fur et à mesure que le tuyau descendait dans l’éprouvette. Mesure de la pression en fonction de la profondeur (seule variable)

8 Exercices (TD) : tension superficielle, pression