Chapitre 11 : La pression
L
L
L’
’
’a
a
ag
g
gi
i
it
t
ta
a
at
t
ti
i
io
o
on
n
n
t
t
th
h
he
e
er
r
rm
m
mi
i
iq
q
qu
u
ue
e
e
e
e
et
t
t
l
l
la
a
a
f
f
fo
o
or
r
rc
c
ce
e
e
p
p
pr
r
re
e
es
s
ss
s
sa
a
an
n
nt
t
te
e
e
Savoir que dans les liquides et dans les gaz la
matière est constituée de molécules en mouvement.
Dans les liquides et les gaz, les particules
(atomes, molécules ou ions) sont en
mouvement incessant : c’est le
mouvement brownien.
Mouvement brownien
Agitation thermique d’un gaz
Ces chocs de particules créent une force
pressante sur les parois d’un objet en
contact avec le gaz ou le liquide.
• Direction : perpendiculaire à la surface
• Sens : le fluide « appuie » sur la surface
• Valeur : dépend de la pression P du
fluide, indépendante de l’orientation de la
surface. Unité : newton (N)
P
P
Pr
r
re
e
es
s
ss
s
si
i
io
o
on
n
n
Utiliser la relation P = F/S, F étant la force
pressante exercée sur une surface S,
perpendiculairement à cette surface.
La pression P d’un fluide (gaz ou liquide)
est définie par :
S
F
P=
Unité de P : pascal (Pa), 1 Pa = 1 N·m
-2
Pression atmosphérique au niveau de la
mer ≈ 100.000 Pa (10
5
Pa).
Pression atmosphérique à l’altitude du
lycée FB ≈ 68.000 Pa
Dans un gaz, à l’échelle du laboratoire, la
pression d’un gaz est identique en tout
point.
P
P
Pr
r
re
e
es
s
ss
s
si
i
io
o
on
n
n
d
d
da
a
an
n
ns
s
s
u
u
un
n
n
l
l
li
i
iq
q
qu
u
ui
i
id
d
de
e
e
Savoir que la différence de pression entre deux
points d’un liquide dépend de la différence de
profondeur.
Mettre en œuvre une démarche expérimentale
pour établir un modèle à partir d’une série de
mesures.
Dans un liquide, la pression P augmente
lorsque la profondeur h augmente.
P = a·h + P
0
P
0
= pression à la surface du liquide
D
D
Di
i
is
s
ss
s
so
o
ol
l
lu
u
ut
t
ti
i
io
o
on
n
n
d
d
d’
’
’u
u
un
n
n
g
g
ga
a
az
z
z
d
d
da
a
an
n
ns
s
s
u
u
un
n
n
l
l
li
i
iq
q
qu
u
ui
i
id
d
de
e
e
Savoir que la quantité maximale de gaz dissous
dans un volume donné de liquide augmente avec la
pression.
Plus la pression est élevée, plus une
grande quantité de gaz peut se dissoudre
dans un certain volume de liquide.
V
V
Vo
o
ol
l
lu
u
um
m
me
e
e
m
m
mo
o
ol
l
la
a
ai
i
ir
r
re
e
e
d
d
d’
’
’u
u
un
n
n
g
g
ga
a
az
z
z
Savoir que, à pression et température données,
un nombre donné de molécules occupe un volume
indépendant de la nature du gaz.
Pour une pression et une température
données, le volume qu’occupe un gaz est
indépendant de sa nature chimique.
C’est pourquoi on utilise parfois la notion
de volume molaire d’un gaz.
À 20 °C et à pression atmosphérique
normale (1,013× 10
5
Pa), une mole de
gaz occupe un volume de 24,0 L.
L
L
Lo
o
oi
i
i
d
d
de
e
e
B
B
Bo
o
oy
y
yl
l
le
e
e-
-
-M
M
Ma
a
ar
r
ri
i
io
o
ot
t
tt
t
te
e
e
À température constante, si on divise le
volume d’un gaz par x, alors sa pression
sera multipliée par ce même nombre x.
P·V = constante
Cette loi n’est plus valable pour les fortes
pressions.
Bonus
C’est pas sorcier : la plongée sous-marine