Pourquoi la pression est plus forte dans une artère que dans une veine

[cosmoff]

Bonjour,

Voila si je prend deux tuyaux de sections différentes et que je les relie ensemble, si j'écoule de l'eau dans le tuyaux, alors la pression sera la même partout dans les 2 tuyaux. En revanche le débit sera plus grand dans le tuyau dont la section est la plus petite.

Mon problème c'est que dans le corps humain la pression dans les artères est plus forte que dans les veines et je ne vois pas pourquoi par rapport à l'analogie de mes deux tuyaux.

Si quelqu'un pouvez m'expliquer pourquoi, merci d'avance.
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[antek]

alors la pression sera la même partout dans les 2 tuyaux. En revanche le débit sera plus grand dans le tuyau dont la section est la plus petite.

Dans un circuit hydraulique constitué d'une seule branche, le débit est constant en tout point du circuit.
Plus on s'éloigne de la pompe et plus la pression diminue (pertes de charge).

Il vaudrait mieux poser la question en rubrique SANTE..

[danyvio]

Bonjour,

Voila si je prend deux tuyaux de sections différentes et que je les relie ensemble, si j'écoule de l'eau dans le tuyaux, alors la pression sera la même partout dans les 2 tuyaux. En revanche le débit sera plus grand dans le tuyau dont la section est la plus petite.

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C'est faux. Paradoxalement, la pression sera inférieure dans le tuyau dont la section est la plus petite.

[mach3]

Pour avoir un écoulement dans un tuyau, il FAUT une différence de pression entre les extrémités du tuyau. Pas de différence de pression, pas d'écoulement.

m@ch3

[A voir en vidéo sur Futura]

[Pterygoidien]

Il faut savoir que l'élément moteur à un fluide est le gradient de pression qui règne. Donc à travers un tuyau cylindrique, le fluide s'écoulera d'une zone de plus forte pression vers une zone de plus faible pression.
Si dans votre exemple, les deux tuyaux sont reliés en série, dont que le grand tuyau est en continuité avec le petit tuyau, le débit qui le traverse doit être le même pour autant que le fluide est incompressible : si votre système est complètement rempli d'eau à l'état statique, et que vous ajoutez un volume deltaV à l'entrée, il doit en sortir un même volume deltaV, donc le débit entrant doit être égal au débit sortant. Toutefois, c'est la vitesse qui va varier selon l'aire de section, selon la relation que Q = dV/dt = dA*dS/dt = dA*v, donc si Q_A (débit rentrant) = Q_B (débit sortant), pour une aire de section différente, c'est la vitesse d'écoulement qui sera différente : A1v1 = A2v2, et v2=v1*(A1/A2) par exemple.

Maintenant, tout dépend de si vous parlez d'un système statique ou dynamique. Un élément très important à prendre en compte est la loi de conservation de l'énergie qui, en mécanique des fluides, est formulée par le principe de Bernouilli. En l'occurence, en tout point du système situé à une même hauteur, la pression sera la même. En dynamique, la situation est différente : si on prend un point à une hauteur h1, et qu'on compare la pression dans une artère ou une veine à cet endroit, la pression sera tout à fait différente, du fait du gradient de pression moteur. De fait, le coeur propulse le sang de manière dans les artères, qui sont des vaisseaux de distributions (des efférences) : ces vaisseaux divergent et se ramifient, formant un réel arbre artériel, et la section d'aire totale des vaisseaux augmente considérablement. Il passe ensuite dans la micro-circulation et revient vers le coeur en confluant dans des veines (afférence), avec une pression résiduelle nettement moins grande que la pression artérielle. Le coeur doit donc propulser le sang avec une certaine pression, et cette pression sert de moteur au sang qui doit vaincre toute une série d'obstacles et de résistances qui s'opposent à son écoulement : au fur et à mesure qu'il passe dans le circuit, il perd en pression. Le but du coeur est donc de servir de pompe qui fournit au sang la pression nécessaire pour vaincre les résistances dans le circuit et revenir vers celui-ci, où il sera repompé.

Ce modèle est tout à fait comparable à celui d'un circuit électrique, où une batterie doit fournir une différence de potentiel (ici la pression) pour établir un courant (le débit) qui va faire face sur son chemin à des résistances. D'ailleurs, on peut formuler la relation pour un circuit hydraulique dit "ohmique" Delta P = Q*R.

[cosmoff]

Merci beaucoup pour ta réponse détaillée DarkSATAN, en effet je raisonnais en statique alors que mon cas est en dynamique