Pression

Pression
1. La pression atmosphérique est de 1 bar, exprimer cette grandeur en Pascal.
1 bar → 1·105 Pascal
2. Une chaise pesant 50 N repose sur le sol par 4 pieds dont les surfaces de contact
ont 3 cm2. Calculer la pression subie par le sol lorsque la chaise porte une
personne de 800 N.
F = 50 + 800 = 850 N
P=
S = 4·3·10-4 = 1,2·10-3 m2
F
850
=
= 708333,33 Nm −2
−3
S 1,2 ⋅ 10
3. Une force de 5 N s’exerce sur un pivot ayant un diamètre de 1 mm.
Calculer la pression exercée en bout de pivot.
F=5N
P=
S=
π ⋅d2
4
=
π ⋅ (1⋅ 10−3 )
4
2
= 7,85 ⋅ 10−7 m 2
F
5
=
= 6366197,72 Nm 2 ⇒ 63,66 bar
−7
S 7,85 ⋅ 10
4. Quelle pression peut-on mesurer à 18 mètres de profondeur dans un lac d’eau
douce ?
P = h ⋅ ρ ⋅ 9,81 = 18 ⋅ 1000 ⋅ 9,81 = 176580 Nm −2
5. Le réservoir d’alimentation en eau d’un village est situé 50 mètres plus haut que
la fontaine. Calculer la pression de l’eau qui alimente la fontaine.
P = h ⋅ ρ ⋅ 9,81 = 50 ⋅ 1000 ⋅ 9,81 = 490500 Nm −2
6. La hauteur de la colonne de mercure d’un baromètre est de 69 cm.
Calculer la pression atmosphérique correspondante.
ρmercure = 13600 kg m-3
P = h ⋅ ρ ⋅ 9,81 = 0,69 ⋅ 13600 ⋅ 9,81 = 92057.04 Nm −2 ⇒ 0,92 bar
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7. Une pression de 8 bars alimente un piston. Calculer la force en v.
P=
F
S
⇒ F = P ⋅ S = 8 ⋅ 105 ⋅ 60 ⋅ 10−4 = 4800 N
8. Calculer la pression en P2 . La pression P1 est de 1 bar.
P2 = P1 + h ⋅ ρ ⋅ 9,81
P2 = 1⋅ 105 + 50 ⋅ 10−3 ⋅ 1000 ⋅ 9, 81 = 100490,5 Nm −2
9. La force F1 vaut 150 N, calculer la force F2.
P1 = P2
F1 F2
=
S1 S2
F1 ⋅ S2 150 ⋅ π ⋅ 1002
F2 =
=
= 60'000 N
S1
π ⋅ 52
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10. Une bouée pèse à l’air libre 400 N. Exprimer la grandeur de la force
d’Archimède.
G G
ΣF = 0
−FP + FA = 0
FA = FP
FA = 400 N
11. Un caillou pèse 3 N à l’air libre. Dans l’eau il paraît ne peser que 2 N.
Exprimer :
•
•
L’intensité de la poussée d’Archimède
Le volume du caillou
FA = FP − FPapparent = 3 − 2 = 1 N
FA = Vimmergé ⋅ ρeau ⋅ 9,81 ⇒ Vimmergé =
FA
1
=
= 0,000102 m 3
ρeau ⋅ 9,81 1000 ⋅ 9,81
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