Le cours en vidéo
© Rom1 Chauvière
QCM de fin de cours
© HATIER
Des grandeurs pour décrire un fluide
Dans un fluide (liquide ou gaz) les particules sont en mouvement permanent et désordonné.
Masse volumique
\boxed {\Large {\rho = \frac{m}{V}}}
\rho en kg.m-3
m en kg
V en m3
Dans les liquides les particules sont en contact alors qu'elles sont très éloignées dans les gaz : ceci explique la différence de masse volumique.
Il est utile d'avoir des valeurs repère :
Eau liquide : \rho_{eau} = 1 g.mL^{-1} = 1 kg.L^{-1} = 1000 kg.m^{-3}
Air (gaz) : \rho_{air} = 1,3 g.L^{-1}
Température
La température caractérise l'agitation des particules.
\boxed {\Large T(K) = \theta (°C)+ 273,15}
Remarque : à O K (donc -273,15°C) la matière est totalement immobile, plus rien ne bouge ; c'est le zéro absolu.
Pression
La pression traduit l'action exercée par la matière sur une paroi. Dans le cas des gaz cela représente les chocs des particules de gaz sur les parois.
Cette pression peut s'exprimer dans différentes unités.
On retiendra 1bar ≈ 1 atm ≈ 105 Pa
Pour tous les fluides (gaz et liquides) il existe une relation liant la pression à la force exercée sur une surface donnée :
\boxed {\Large P = \frac{F}{S}}
P en Pa (Pascal)
F en N (Newton)
S en m²
Loi de Mariotte
A température constante, pour une quantité de gaz donnée, le produit PxV est constant : c'est la loi de Mariotte.
\boxed {\LARGE P \times V=cte}
Remarque : cette loi ne s'applique que pour les gaz, les liquide étant quasiment incompressibles (on les considèrera comme tels).
Loi de la statique des fluides
Dans un même liquide, la pression entre deux points dépend de leur altitude respective.
\boxed {\Large \Delta P = \rho \times g \times \Delta h}
\Delta P en Pa
\rho en kg.m-3
g = 9,81 N.kg-1
\Delta h en m
Remarque : la pression augmente lorsqu'on "descend" dans un fluide.
Exigibles du programme