2. Principe Fondamental de la Statique des Fluides
Dans un fluide incompressible au repos (comme un liquide), la pression augmente avec la profondeur. Cette variation de pression est exprimée par la formule :
P=P0+ρ⋅g⋅h
- PP
- P : pression à une profondeur h (en Pascal, Pa)
- P0: pression à la surface du fluide (souvent la pression atmosphérique)
- ρ\rho
- ρ : masse volumique du fluide (en kg/m³)
- g : accélération due à la gravité (environ 9.81 m/s²)
- h : profondeur dans le fluide (en m)
3. Conséquences Importantes
- Pression hydrostatique : Dans un fluide, la pression augmente linéairement avec la profondeur.
- Principe de Pascal : Toute variation de pression appliquée sur un fluide incompressible se transmet intégralement et uniformément dans toutes les directions.
4. Applications
- Barrages hydroélectriques : La pression augmente avec la profondeur, permettant aux barrages de retenir de grandes quantités d'eau.
- Submersibles et plongée : La pression ressentie par un plongeur augmente avec la profondeur, ce qui influence la sécurité et la conception des équipements.
- Systèmes hydrauliques : Principe de Pascal utilisé pour transmettre la pression dans des systèmes de freinage ou de levage.
Formules Importantes
- Pression en fonction de la profondeur : P=P0+ρ⋅g⋅hP = P_0 + \rho \cdot g \cdot h
- P=P0
- +ρ⋅g⋅h
- Unité de la pression : le Pascal (Pa) 1 Pa=1 N/m²
- Principe de Pascal : ΔP\Delta P
- ΔP est transmis uniformément.
Schéma d'Application de la Loi de la Statique des Fluides
- Surface libre du fluide avec pression P0P_0
- P0
- .
- Point à profondeur hh
- h avec pression PP
- P.
- Sens de la pression croissante avec la profondeur.