Statique des fluides - Spécialité
Description d’un fluide, force pressante
Exercice 1 : Calcul de pression sur une porte circulaire.
La porte circulaire du sas d'entrée d'un sous-marin a un diamètre \(D = 98 cm\). Cette porte reste étanche tant que la force pressante exercée par l'eau est inférieure à \(3,72 \times 10^{6} N\).
Calculer la pression de l'eau à partir de laquelle des fuites d'eau apparaîtront dans le sous marin.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.Exercice 2 : Réduction de volume, loi de Boyle-Mariotte
Un sportif gonfle un petit ballon de basket-ball en y introduisant un volume \(V = 5,7 L\) d'air, à la pression \(P = 1062 hPa\).
Calculer la pression de l'air contenu dans le ballon lorsque le sportif l'écrase sous son pied, réduisant ainsi son volume à \(3,3 L\).
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.Exercice 3 : Calcul de surface d'une voile.
Une des faces (supposée plane) de la voile d'un voilier subit une force pressante \(F = 2,4 \times 10^{6} N\) de la part de l'air. La valeur de la pression atmosphérique est \(P_{atm} = 1013 hPa\).
Calculer la surface \(S\) de cette face de la voile.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.Exercice 4 : Différence de pression sous l'eau.
À \(7 m\) de profondeur, le manomètre absolu d'un plongeur indique que la pression dans l'eau vaut \(1,7 \times 10^{5} Pa\).
À quelle profondeur le manomètre indiquera-t-il une pression \(2,3\) fois plus élevée ?
La pression augmente de 1\(bar\) par tranche de 10\(m\) sous l'eau.
Exercice 5 : Calcul du poids et de la pression exercée par un objet circulaire
On donne :
- \(P = m \times g\)
- \(g = 9,8 N\mathord{\cdot}kg^{-1}\)
Calculer l’aire de l'objet en contact avec le plan de la table.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.