Transcript Principe des vases communicants :

Principe des vases communicants :
Observons un liquide au repos dans un récipient.
Les surfaces libres du liquide sont toutes situées dans
un même plan horizontal.
fig. 1.1.
Supposons que le liquide soit au repos dans un récipient de la forme de celui de la figure 1.2.
A
E
La pression en A est égale à la pression
atmosphérique patm .
La pression en B à la profondeur h est donc
égale à la pression à la surface libre augmentée
de la quantité gh, qui correspond à la
pression hydrostatique à la profondeur h.
Conséquence :
Dans un liquide au repos, la pression est la même en tous les points situés à la même profondeur.
Principe des vases communicants :
Les surfaces libres d’un liquide au repos dans des vases communicants de forme quelconque sont situées
dans un même plan horizontal.
Applications :
1) le siphon : (Le mot siphon vient du grec σίφων signifiant tube. Un siphon est un tuyau servant à transvaser des liquides selon le
principe des vases communicants).
Le système étudié est hors équilibre. Examinons à quelle condition l’eau
va se mettre en mouvement dans le tuyau. Appelons A l’extrémité du
tuyau qui plonge dans le récipient plein, et B celle qui plonge dans le
récipient vide. On suppose que le tuyau est plein d’eau et bouché à
l’extrémité B. La pression en B est alors donnée par la loi de
l’hydrostatique :
et
: altitudes des points A et B ;
:
Calculons maintenant la pression en B’, point très voisin de B donc situé dans l’eau du récipient
inférieur, mais
du tuyau. On applique à nouveau la loi de l’hydrostatique, entre B’ et un point C
pris à la surface du récipient inférieur :
Or A et C sont en contact avec l’atmosphère donc
de plus,
: il y a donc entre B et B’ une différence de pression
.
;
Comme h est positif, cette différence de pression provoque un écoulement du liquide de B vers B’,
donc du récipient supérieur vers le récipient inférieur.
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ème
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Séquence 2 : la pression
masse volumique du liquide).
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2) l’écluse :
Une écluse est un ouvrage d'art hydraulique implanté
dans un canal ou un cours d'eau pour le rendre
navigable et permettre aux bateaux de franchir des
dénivellations. L'écluse comprend un sas dans lequel
on peut faire varier le niveau de l'eau. Il est isolé
des biefs amont et aval par des portes souvent munies
de vannes appelées « ventelles ».
3) fermeture hydraulique des éviers
Ce « bouchon » hydraulique empêche les odeurs de
remonter dans l’évier.
4) Indicateur de niveau
Séquence 2 : la pression
permet de connaître le niveau du liquide dans le réservoir.
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Exercices
Séquence 2 : la pression
Remets les images dans l’ordre
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