Pression hydrostatique et loi de Pascal

Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique

À retenir

• La pression augmente avec la profondeur. • Loi fondamentale : P = g h. • Dans l'eau, la pression augmente d'environ 1 bar tous les 10 m de profondeur.

Le cours

1. Principe fondamental de l'hydrostatique Dans un liquide au repos incompressible, la différence de pression entre deux points A et B situés à des profondeurs différentes dépend de la différence de hauteur h, de la masse volumique du fluide et de la gravité g : P_B - P_A = g (z_A - z_B) = g h Le point B étant plus profond que A (h = z_A - z_B > 0), la pression y est plus forte. Pression en pascals (Pa). 2. Pression absolue et relative La pression absolue à une profondeur h dans un liquide à l'air libre est P = P_atm + g h. La pression relative (lue par un manomètre usuel) est P_relative = P - P_atm = g h. Conséquence : tous les points d'un même liquide au repos situés à la même profondeur sont à la même pression, quelle que soit la forme du récipient. 3. Loi de Pascal Un liquide incompressible au repos transmet intégralement en tous ses points toute variation de pression qu'on lui impose. Si l'on augmente de p la pression en un point, elle augmente de p partout dans le liquide. Application, la presse hydraulique (cric, freins de voiture) : une force F_1 sur un petit piston de section S_1 crée une pression p = F_1/S_1, transmise au grand piston de section S_2, qui reçoit donc : F_2 = p S_2 = F_1 S_2/S_1 La force est multipliée par le rapport des sections, mais le petit piston doit parcourir une distance d'autant plus grande : l'énergie n'est pas multipliée.

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