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Description d’un fluide au repos

Les fluides au repos

Description

Propriété

A l’échelle macroscopique, un fluide (liquide ou gaz) au repos n’a pas de mouvement d’ensemble.

Pourtant, à l’échelle microscopique, les entités qui le constituent sont en mouvement désordonné et permanent.

Propriété

Les grandeurs macroscopiques de description d’un fluide révèlent le comportement microscopique de ses constituants.

Comparaison des échelles macroscopique et microscopique

La force pressante

Définition

Un fluide appuie sur toute la paroi avec laquelle il est en contact. Cette action est modélisée par une force dite « force pressante ».

Lorsqu’un fluide au repos est au contact d’une paroi, il exerce sur celle-ci une force pressante F\vec{F}.

La valeur de cette force dépend donc de la pression du fluide et de la surface de contact. Ainsi :

F=PSF=P*S

Avec :

  • FF en newton NN, (ou pascal PaPa)

  • PP en N.m2N.m^{-2} (ou pascal PaPa)

  • SS en m2m^2

La direction de la force est perpendiculaire à la paroi.
Le sens de la force va du fluide vers la paroi.

Illustration de la force pressante

La pression

Pression dans un fluide incompressible

Propriété

Dans l’eau, la pression augmente avec la profondeur. C’est parce que la colonne d’eau est de plus en plus grande à mesure qu’on est en profondeur.

Loi

La loi fondamentale de la statique des fluides permet :

  • De relier la différence de pression entre deux positions dans un fluide incompressible en fonction de la profondeur

  • D’en déduire la pression PP en une position verticale zz donnée

  • D’en déduire la coordonnée verticale zz pour une pression donnée

La loi fondamentale de la statique des fluides pour un fluide au repos et incompressible (à masse volumique constante) s’écrit :

PBPA=rg(zAzB)P_B – P_A = r *g*(z_A-z_B)

Avec :

  • PAP_A et PBP_B en PaPa

  • rr en kg.m3kg.m^{-3}

  • zAz_A et zBz_B en mm

  • gg en N.kg1N.kg^{-1}

L’axe des coordonnées verticales zz est orienté vers le haut.

Pression dans un gaz

Loi

Loi de Mariotte :

À température constante et à quantité de matière constante, le produit de la pression PP par le volume VV d’un gaz est constant, soit :

PV=constanteP*V=constante

Cela signifie donc que si la pression diminue, le volume augmentera.

Loi de Mariotte
Commentaires

SARAH2206

-1
il y a 3 ans
Bonjour, Je voudrais avoir acces au exercice mais je ne les trouve pas pourtant je me suis abonnée. Et je remarque meme abonnée j'ai acces la meme chose que ceux non abonnée
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THENOE54

0
il y a 3 ans
Bonjour, je suis dans la meme situation. 
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