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Pression à l'intérieur d'un vérin



  1. #1
    joss_baumont

    Pression à l'intérieur d'un vérin


    ------

    Bonjour,

    voici la question que je me pose :

    Prenons un cylindre de vérin (les entrées/sorties étant bouchées) rempli d'un fluide incompressible (eau). Si on applique une force F sur le piston, la pression à l'intérieur du fluide va s'élever à P.
    Prenons maintenant le meme cylindre, mais cette fois ci rempli à moitié d'eau et à moitié d'air. Si on applique la même force F sur le piston, l'air va être compressé : qu'advient-il de la pression à l'intérieur de ce volume d'air ? Va-t-elle être forcément inférieure à P ?

    -----

  2. #2
    Chup

    Re : Pression à l'intérieur d'un vérin

    Bonjour,
    non, dans les deux cas la pression est la même. Elle est données par la pression nécessaire à équilibrer le piston, c'est-à-dire F/A où A est la surface du piston. La différence est que pour obtenir l'équilibre le piston va se déplacer plus dans la cas du gaz que dans celui du liquide à cause des compressibilités.

  3. #3
    mécano41

    Re : Pression à l'intérieur d'un vérin

    Bonjour,

    J'ajouterais à la réponse de CHUP que le piston descendra d'autant moins que tu auras laissé plus d'eau dans le vérin. En effet, si l'on a :

    F=force appliquée
    Pi=pression initiale (absolue)
    Pf=pression finale (absolue)
    Pa=pression atmosphérique (1013 hPa)
    S=section vérin
    Hi= hauteur initiale et Vi =volume initial de la chambre
    Hf= hauteur finale et Vf =volume final de la chambre
    (Hi et Hf sont les hauteur d'air dans le vérin)

    Si la température reste constante et en considérant que Pi=Pa on peut écrire : Pi.Vi=Pf.Vf

    et comme Vi=Hi.S, Vf=Hf.S et Pf=Pa+(F/S)
    On aura :

    Hf=Hi/((F/Pa.S)+1)

    tu peux voir que la hauteur finale de la chambre est proportionnelle à sa hauteur initiale.

    Dans ton cas, en prenant une S=0,01 m², Hi=0,3 m et F=1000 N, le piston descendra de 0,151 m et la pression finale relative sera de 100000 Pa (1bar)
    Si tu remplis à moitié d'eau tu auras une descente de 0,075 m et la pression restera la même.

    Salut

  4. #4
    joss_baumont

    Re : Pression à l'intérieur d'un vérin

    Merci pour ces réponses précises !

    Joss

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