Statique des fluides Flashcards
La statique concerne quels genre de fluides ? Quel concept est fondamental dans cette étude ?
La statique ne concerne QUE les fluides au repos ou en équilibre (forces se compensent) (≠dynamique=fluide en ecoulement)
Le concept de pression est fondamental
Qu’appelle-t-on l’état dans le quel le poids n’intervient pas ?
État d’apesanteur
La pression, grandeur vectorielle, vaut p= dF/dS
Faux, la pression=grandeur SCALAIRE=dF/dS (dF par exemple: module de la force)
Décrivez les molécules qui de surface d’un fluide en état d’apesanteur.
(Niveau microscopique)
Les molécules en surfaces sont soumises à des forces désordonnées uniformément réparties (en absence de pesanteur) dont la somme donne la resultante dF (en vecteur) qui est descendante et normale à dS
Si le fluide est au repos ou à l’équilibre, dF est compensée par dF’ (vecteur) aussi normale à dS, qui a le même module (même norme) mais de sens contraire
Pression en un point:
La pression est indépendante de dS. Vrai ou faux ? Expliquer
Vrai:
Si on a une surface dS’ 2x plus petite que dS, alors l’intensité de la force dF’ est deux fois plus faible (Force // Surface)
Donc la pression reste inchangée
Quelles conditions pour dS lorsque l’on étudie la pression en un point?
Il faut que dS soit quand même grand devant la taille des molécules mais petit pour que les forces moléculaires soient uniformes sur la surface (a l’échelle micro)
Quelle unité pour la pression dans le SI?
P en N.m-2=Pa
1 bar=…Pa=…PSI
1 bar= 10^5 Pa=14,5 PSI
Exprimer un atm en: Pa, bar, mmHg et tort
1 atm= 101 325 Pa= 1013 mbar = 760 mmHg = 760 torr
Avec 1 torr=1mmHg=133,3 Pa
Donner la forme différentielle de la relation fondamentale de la statique pour un axe ascendant et descendant (dans les champs de pesanteur terrestre)
Axe ascendant:
Gradient de pression=
dp/dz=-rho g
Axe descendant:
dp/dz= + rho g
Toujours dans les champs de pesanteur terrestre:
Forces de surfaces extérieures sur un liquide au repos:
dSx=
dSy=
dSz=
Forces de volume :
…?
Forces de surfaces extérieures sur un liquide au repos (on imagine une partie du liquide comme un parallélépipède rectangle)
dSx= dy.dz
dSy= dx.dz
dSz= dx.dy
Forces de volume :
Le poids, vertical descendant
dP= rho dV g = rho dx.dy.dz. g= rho dSz.dz
Donner la forme intégrale de l’équation fondamentale de la statique. Comment varie le gradient de pression?
Forme intégrale:
p2 - p1 = rho. g(z1-z2)
Le gradient de pression dp/dz est constant si rho est constant (masse volumique constante).
Masse volumique rho=f(p;T)
Or la masse volumique peut varier avec la hauteur (air atmosphérique)
Donne les relation fondamentale de la statique qq soit le champs.
Grad P = + rho g (en vecteurs)
