Pression dans les fluides

1. a)$1013\times 100=101300$ Pa. (1)
2. b)$0,85\times 1000=850$ hPa. (1)
3. c)$375\times {10}^{-4}=0,0375$ m². (1)
4. d)$68500÷100=685$ hPa. (1)

Astuce — $1$ cm² $={10}^{-4}$ m² (et non ${10}^{-2}$) : c'est la conversion la plus souvent ratée du chapitre.

1. a)$p=840÷0,035=24000$ Pa. (1)
2. b)$24000÷100=240$ hPa. (1)
3. c)Surface $=6,0\times 6,0=36$ cm² $=0,0036$ m² ; $p=54÷0,0036=15000$ Pa. (1)
4. d)Il a divisé par la surface en cm² au lieu des m² : son résultat est $10000$ fois trop petit. (1)

Le point clé — convertis la surface en m² avant la division, jamais après : la relation $p={\displaystyle \frac{F}{S}}$ n'est valable qu'ainsi.

1. a)$1+1=2$ bar. (1)
2. b)$1+3,5=4,5$ bar. (1)
3. c)$5,4-1=4,4$ bar dus à l'eau, soit $44$ m. (1)
4. d)$5,4\times 100000=540000$ Pa. (1)

Repère — n'oublie jamais le $1$ bar de l'atmosphère déjà présent à la surface avant d'ajouter la part due à l'eau.

1. a)$P=58\times 9,8=568,4$ N ; $p=568,4÷0,038=14958$ Pa, soit environ $1,5\times {10}^4$ Pa. (1)
2. b)$p=568,4÷0,19=2991,6$ Pa, soit environ $3,0\times {10}^3$ Pa. (1)
3. c)Divisée par $5$ environ, exactement comme la surface a été multipliée par $5$ ($0,19÷0,038=5$). (1)
4. d)Non : son poids vaut toujours $568,4$ N. Seule la surface d'appui a changé. (1)

Attention — à force constante, multiplier la surface par $n$ divise la pression par $n$ : les deux grandeurs varient en sens inverse.

1. a)La pression dans un liquide ne dépend que de la profondeur : à $2$ m, elle est identique dans une piscine et dans un lac. (1)
2. b)Son poids est inchangé ($568,4$ N) ; c'est la pression exercée sur la neige qui diminue, car la surface d'appui augmente. (1)
3. c)Dans un liquide, les molécules sont déjà au contact : il n'y a presque plus de vide à supprimer, le liquide est donc pratiquement incompressible. (1)
4. d)La pression diminue avec l'altitude, car la colonne d'air située au-dessus est moins haute : environ $900$ hPa à $1000$ m contre $1013$ hPa au niveau de la mer. (1)

Erreur fréquente — confondre force et pression : deux personnes de même poids exercent des pressions très différentes selon leur surface d'appui.