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Pression des liquides

CollègePhysiquePression hydrostatique relative dans un liquide uniforme et incompressible avec g = 9.81 m/s²

Faites glisser la sonde de pression vers le bas dans le liquide. La profondeur et la pression se mettent à jour simultanément.

3.0 m29.43 kPaProfondeur109.87079.462.549.05518.647.5-11.7710Pression relative (kPa)Profondeur (m)
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À propos de cette expérience

Une sonde plus profonde supporte le poids d’une plus grande quantité de liquide au-dessus d’elle. Plongez une sonde de pression dans un réservoir, comparez des liquides de densités différentes et distinguez la pression relative de la pression absolue. Modifier la pression à la surface change toutes les mesures de pression absolue de la même manière, mais laisse inchangé le gradient en fonction de la profondeur.

Objectifs pédagogiques

  • Étudie l’effet de la profondeur sur la pression relative en maintenant les autres variables constantes.
  • Utilisez le graphique et les valeurs numériques pour vérifier une prédiction.
  • Expliquez les hypothèses physiques et les limites d’application de ce modèle.

Comment l’utiliser

  1. 1Règle la masse volumique sur 1000 kg/m³ et la profondeur sur 3 m. Vérifie que la pression relative est de 29,43 kPa.
  2. 2Enregistre la courbe, augmente la masse volumique à 1200 kg/m³ et compare les pentes.
  3. 3Maintiens la profondeur constante et modifie la pression à la surface. Quelle valeur mesurée change ?
  4. 4Remonte la sonde jusqu’à la surface. Explique pourquoi la pression relative est nulle, mais pas la pression absolue.

Le modèle

Pression due au liquide situé au-dessus de la sonde
La pression absolue inclut la pression à la surface

Hypothèses

  • Le liquide est au repos, sa masse volumique est uniforme et il est incompressible. L’accélération de la pesanteur est de 9,81 m/s².
  • La profondeur est mesurée verticalement sous la surface. La largeur du réservoir et le volume de liquide n’entrent pas dans l’équation de la pression.

À essayer en classe

  1. Q1Pourquoi un réservoir plus large donne-t-il la même pression à la même profondeur ?
  2. Q2À quelle profondeur d’eau la pression relative est-elle d’environ 98,1 kPa ?

Foire aux questions

La pression agit-elle uniquement vers le bas ?

Non. La pression d’un fluide au repos agit dans toutes les directions. La sonde représente la pression locale à sa profondeur.

Pourquoi la pression relative et la pression absolue sont-elles différentes ?

La pression manométrique s’obtient en soustrayant la pression à la surface du liquide. La pression absolue inclut cette pression de surface.