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La pression

Posté par
laloub321
27-12-19 à 15:09

Bonjour, je dois faire un exercice en physique que je ne comprends pas car je viens de commencer le chapitre, voici l'énoncé :

On prend une paille et on place son extrémité inférieure au fond d'un verre, à l'altitude z=0. Le verre est rempli d'eau douce jusqu'à l'altitude z1= 9,5cm.
On pince l'extrémité supérieure de la paille avec ses lèvres et on aspire (pression P2 inférieur à la pression atmosphérique) dans sa bouche, à l'altitude z2 = 25cm.
On observe la montée du liquide dans la paille :

Voici les questions :
1. Exprimer la pression Pfond au fond du verre en fonction de z1 et de Patm' peau douce et g. Calculer sa valeur.

2. Exprimer la différence de pression Patm - P2 en fonction de z2-z1, peau douce et g. Calculer sa valeur.

3. Il est possible de diminuer la pression dans la cavité buccale jusqu'à 750 hPa.
Est-ce suffisant pour aspirer le liquide ?

La photo fait parti de l'énoncé.
Je sais que :
Patm = 1,013 X 105
p eau douce = 1030 kg/m3
g= 9,81 N/kg1

Merci d'avance

La pression

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 28-12-19 à 10:48

Bonjour,

Il faut que tu appliques la relation fondamentale de l'hydrostatique, en faisant attention au choix du repère choisi en guise de convention des altitudes

Posté par
laloub321
re : La pression 28-12-19 à 18:55

Je n'ai pas vu cette relation, la seule chose que je sais c'est la formule F = P x S

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 28-12-19 à 20:32

Regarde attentivement cette vidéo (clique sur la maison) :

Posté par
laloub321
re : La pression 29-12-19 à 13:03

Désolé dans ma lecon j'ai aussi une formule qui est : P2-P1 = p x g x (Z1 - Z2)
Merci pour la vidéo, donc pour la question a. il me suffit de faire :

Pfond = patm x p x g x ( z1-z2)
Mais n'est pas utilisé Peau douce

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 13:10

Avant de poursuivre l'échange, pourrais-tu te désinscrire de ton compte linou0220 comme te l'a demandé malou ?

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q29 - Avoir plusieurs comptes est-il autorisé ?



Oui c'est cette formule qu'il faut utiliser, il va falloir maintenant la manipuler en comprenant ce que tu fais :

P2 = pression à l'altitude z2 définie par un repère choisi au préalable ;
P1 = pression à l'altitude z1 définie par un repère choisi au préalable ;
g = intensité de la pesanteur = 9,81 N/kg
p = p(eau douce) = masse volumique de l'eau douce.

J'attends que tu régularises ta situation pour poursuivre

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 13:15

Bon j'ai levé la sanction sur l'autre compte étant donné que tu as préféré supprimer ce compte-là

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 13:41

(linou0220 et laloub321 étaient 2 personnes différentes, moi et un membre de ma famille, ont utilisé juste le même ordianteur, désolé et merci).

Si la formule est P2-P1 = p[i][/i] x g x (z1-z2) mais dans la question a. on ne me demande pas d'utiliser z2 mais je pense qu'il est obligatoire.

Donc : Patm - Pfond = p eau douce x g x (z1-z2)
                Patm - Pfond = 1030 x 9,81 x ( 9,5 - 25)

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 13:51

Attention, la formule générale doit être adaptée à chaque situation, il faut en effet l'avoir bien comprise avant de vouloir l'utiliser sans la comprendre :

Citation :
1. Exprimer la pression Pfond au fond du verre en fonction de z1 et de Patm, peau douce et g. Calculer sa valeur.


La formule générale est :
P2-P1 = p(eau douce) x g x (Z1 - Z2)

Adaptée à la situation de la première question :
P2 = Pfond
P1 = Patm
Z1 = Z1 (d'après le schéma)
Z2 = 0 (d'après le schéma).

Et donc ?

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 14:00

Je ne comprends pas pourquoi P2 = Pfond et P1= Patm

Donc : Pfond- Patm = p(eau douce) x g x ( Z1-Z2)
                Pfond - Patm = 1030 x 9,81 x ( 9,5 - 0) soit (9,5)

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 14:07

Dans la formule vue en cours les indice "1" et "2" sont à adapter à l'exercice fourni, ici on cherche à déterminer la pression en fond de verre :

La pression

Donc on cherche à déterminer Pfond par la relation fondamentale de la statique des fluides :

Pfond = Patm + p(eau douce) x g x (z1 - 0) = ...

Il faut ensuite finir ton calcul et lui donner une unité (c'est la base en physique).

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 14:14

Il ne faut donc pas utiliser la formule vue en cours mais la relation ?

Pfond = Patm + p(eau douce) x g x ( z1 - z2)
Pfond = 1,013 X 105 + 1030 x  9,81 x ( 9,5 - 0)
Pfond = 197290.85 Pa

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 14:22

Mais si

Il faut juste l'adapter à la situation de l'exercice.

--------------------------

Exemple :

Quand tu appliques la loi d'Ohm U = R x I

si l'énoncé de l'exercice te dit que la résistance est R1 et que l'intensité du courant traversant le résistor est IR1

alors tu écriras U = R1 x IR1, c'est bel et bien la formule vue en cours, mais adaptée aux notations de l'énoncé de l'exercice.

--------------------------

Tu calcul est faux car l'altitude doit être exprimée en unité du système international (cf. ton cours)

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 14:28

D'accord j'ai compris pour la formule

Oui l'altitude est en m donc 9,5cm = 0,095 m

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 14:36

Oui et donc cela donne quelle valeur pour la pression (avec l'unité qui va bien) ?

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 14:46

La pression atm est égale à 102259, 9085 Pa car la pression est toujours en Pascal.

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 14:46

* la pression fond

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 14:54

Attention aux nombre de chiffres significatifs, tu as vu en seconde que ça a son importance : si on regarde l'énoncé, il ne faut pas dépasser 4.

Ensuite, tu peux écrire ton résultat sous écriture scientifique.

Je te laisse ensuite poursuivre l'exercice

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 15:24

Oui j'arrondi à 1022 Pa.
Pour la  question b.

P2 = Pfond
Il faut donc exprimer la différence de pression ente Patm - Pfond

Patm - Pfond = p eau douce x g x (z2 - z1)
                              = 1030 x  9,81 x ( 0,25 - 0,095)
                             =  1556 Pa

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 16:23

Je ne comprends pas ce que tu fais ...

L'énoncé te demande la chose suivante :

Citation :
2. Exprimer la différence de pression Patm - P2 en fonction de z2-z1, peau douce et g. Calculer sa valeur.


Pfond n'interviens donc plus

Posté par
linou0220
re : La pression 29-12-19 à 18:01

À quoi correspond P2 ?
Je sais que Patm = Z1

Posté par
gbm Webmaster
re : La pression 29-12-19 à 18:07

C'est expliqué dans l'énoncé et sur le schéma joint à l'énoncé : c'est la pression d'aspiration au niveau de la bouche (ou à l'une des deux extrémités de la bouche si tu préfères) située à une altitude z2 par rapport au repère choisi.

Tu connais effectivement Patm (pression atmosphérique, à la surface du verre, située à une altitude z1 par rapport au repère choisi.

On te demande donc d'exprimer par la relation fondamentale de la statique des fluides la pression P2 en fonction des autres données rappelées ci-dessus.

Posté par
Miryamm69
re : La pression 26-03-20 à 23:30

Bonsoir ducou j'ai suivi le problème et j'ai trouvé 1,52*10puissance 3 c'est correcte ?

Posté par
Giu
re : La pression 03-04-20 à 15:30

Bonjour, je ne comprends pas la réponse à la troisième question de cet exercice quelqu'un pourrait il m'expliquer le raisonnement?
merci d'avance

Posté par
krinn Correcteur
re : La pression 03-04-20 à 15:49

Bonjour,
Dapres la question 2,
pour que l eau remonte au niveau z2 il faut que la pression dans la bouche soit au maximum ....

Posté par
Giu
re : La pression 03-04-20 à 16:03

j'avais trouvé une pression P2 = 0,9977.10^5 Pa,
mais ensuite je ne comprend pas en quoi Pfond-P2=2430 Pa permet de valider que 0,75.10^5 Pa est suffisant pour aspirer .
Pouvez-vous m'éclaircir?
merci

Posté par
krinn Correcteur
re : La pression 03-04-20 à 17:33

Je trouve P2 =997 hPa

Pour aspirer tout le liquide il faut que la relation
Pfond - P2 = 2530 Pa
soit vérifiée lorsque le verre est quasi vide (donc Pfond Patm)

Posté par
Giu
re : La pression 03-04-20 à 17:54

merci de votre réponse mais je ne comprend toujours pas le lien avec une pression de 750hP dans la bouche.
Si Pfond = Patm et que P3 = 750hP je ne tombe forcement pas sur 2530 Pa .
Je suis désolée vous devez trouver ça ridicule mais j'aimerai vraiment comprendre le raisonnement .

Posté par
krinn Correcteur
re : La pression 03-04-20 à 18:30

Si Pfond= Patm, P2 vaut 988 HPa
Mais cette pression correspond a une colonne d'eau fixe
Si on veut aspirer l'eau, il faut mettre la colonne d'eau en mvt et pour cela il faut une dépression plus importante et donc Pbouche < P2

Posté par
Giu
re : La pression 03-04-20 à 18:39

merci pour votre patience, je comprend tout a fait ce que vous expliquez, mais du coup je ne comprend pas le sens de la question :  peut importe la Pression dans la bouche, du moment qu'elle est inférieur a celle de P2 il pourra toujours y avoir aspiration non?  

Posté par
krinn Correcteur
re : La pression 03-04-20 à 18:50

Oui, mais il faut une dépression suffisante si on veut vider le verre "assez rapidement"
Si Pbouche est trop proche de P2 le liquide va couler trop lentement

Posté par
Giu
re : La pression 03-04-20 à 18:54

d'accord mais alors à partir de quand peut on dire que la dépression est suffisante ? Quelle est la formule?  Quel delta minimum faut il entre Pbouche et P2 pour estimer que la vitesse d'écoulement est suffisante? (il fallait comprendre tout ça dans cette question?)

Posté par
krinn Correcteur
re : La pression 03-04-20 à 19:01

Citation :
3. Il est possible de diminuer la pression dans la cavité buccale jusqu'à 750 hPa.
Est-ce suffisant pour aspirer le liquide ?


Oui, car 750 hPa est inferieur à P2

C'est tout ce qu il faut repondre.

Posté par
Giu
re : La pression 03-04-20 à 19:04

merci pour vos réponses et votre temps



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