force

[SoS(29)]

Même phénomène c'est la différence entre la pression intérieure à l'oreille et la pression extérieure (c'est à dire celle de l'atmosphère).
C'est bien l'écart entre ces deux pressions qui crée la gène ressentie

[Yohan]

ok merci
Dans un tp, nous avons un flacon remplit d'un liquide après avoir couvert l'ouverture du flacon par une feuille, nous avons retourné ce flacon et nous remarquons que le liquide contenu dans le flacon ne s'échappe pas.
Interprétation: "la pression exercée par l'air est plus importante que celle exercée par l'eau"
La pression a pr formule P=F/S
La pression de l'air et l'eau sont exercée sur une même surface, ceci veux dire que la valeur P est différente à cause de la valeur de la force (S étant pareil seul F varie) ? Donc la valeur (F) de l'air est plus grande ?

[SoS(12)]

Oui, mais il est plus simple de prendre le raisonnement à l'envers. Connaissant la pression de l'air dans la pièce, on peut déterminer la valeur de l'intensité de la force exercée par l'air sur la feuille (F = p * S), que l'on peut comparer à la valeur de l'intensité de la force exercée par l'eau sur la feuille (poids de l'eau dans le récipient). On trouve rapidement que la force exercée par l'air est clairement supérieure à la force exercée par l'eau, à moins d'avoir un récipient de très grande profondeur.

[Yohan]

Merci

On trouve rapidement que la force exercée par l'air est clairement supérieure à la force exercée par l'eau, à moins d'avoir un récipient de très grande profondeur.

L'intensité de la force de l'eau dépend de la profondeur du récipient ?




Ma question:

Et pour la pression atmosphérique comment expliquer qu'avec l'altitude il y a moins de molécules d'air ?

La réponse de votre collègue:

Les molécules de gaz reste autour de la Terre parce qu'elle sont attirées par la Terre. Comme le force dépend de la distance entre le centre de la Terre et les molécules, elles est plus grande au niveau du sol, donc il y plus de molécules au voisinage de sol qu'en altitude.

Voilà ce que m'a dit votre collègue mais il y a quelque chose que je n'arrive tout de même pas à comprendre.
Ce qui l'a décrit votre collègue (dans ce passage) s'agit de la pression atmosphérique c'est-à-dire le poids de l'air à la surface de la Terre.
Mais quand on parle de pression il s'agit nécessairement d'une force pressante. Cependant dans ce cas là, les molécules d'air en altitude sont attiré par la Terre, il s'agit donc d'une action mécanique à distance et non d'une force pressante étant donné qu'il n'y a pas de surface de contact ?

[SoS(12)]

Pour répondre à votre première question, oui l'intensité de la force exercée par l'eau dépend de la profondeur, puisqu'il s'agit du poids de l'eau. Plus le récipient est profond, plus la quantité d'eau est grande donc plus son poids est grand. La section (surface) de récipient importe peu, car en augmentant cette section, vous augmentez certes le volume donc le poids d'eau, mais aussi proportionnellement la force exercée sur l'extérieur par l'air.

Pour répondre à votre deuxième question, ne confondez pas la cause de la présence des molécules en plus ou moins grande quantité (la force gravitationnelle à distance) et la cause de la force pressante (les mouvements et les chocs de ces molécules, donc des actions de contact). Le miel attire les mouches, les mouches en grand nombre font du bruit, ce n'est pas pour autant que l'on peut dire que le miel fait du bruit.

[Yohan]

Plus le récipient est profond, plus la quantité d'eau est grande donc plus son poids est grand. La section (surface) de récipient importe peu, car en augmentant cette section, vous augmentez certes le volume donc le poids d'eau, mais aussi proportionnellement la force exercée sur l'extérieur par l'air.

Je ne comprends pas très bien.
Quand on parle de profondeur on parle plus au moins de quantité de la matière (ici l'eau)?
Plus un récipient est profond plus son volume et sa masse augmente non ?

ne confondez pas la cause de la présence des molécules en plus ou moins grande quantité (la force gravitationnelle à distance) et la cause de la force pressante (les mouvements et les chocs de ces molécules, donc des actions de contact). Le miel attire les mouches, les mouches en grand nombre font du bruit, ce n'est pas pour autant que l'on peut dire que le miel fait du bruit.

Donc la pression atmosphérique il s'agit des chocs entre les molécules et non de chocs de molécules avec la surface de la Terre?

[SoS(12)]

J'ai écrit

Plus le récipient est profond, plus la quantité d'eau est grande donc plus son poids est grand

, donc nous sommes bien d'accord, plus la masse d'eau augmente, plus le poids d'eau aussi puisqu'ils sont proportionnels (n'oubliez pas que le récipient est retourné, donc l'eau est au-dessus et exerce bien une force (son poids) vers le bas).

Pour votre deuxième question, la pression exercée par l'air sur le sol est due aux chocs des molécules gazeuses sur le sol, la pression exercée par l'air sur votre peau est due aux chocs des molécules gazeuses sur votre peau, la pression exercée par l'air sur la feuille de papier est due aux chocs des molécules gazeuses sur la feuille de papier, etc ... Les molécules se déplacent dans toutes les directions, avec une probabilité de chocs identique vers le bas, le haut, tous les côtés. La pression augmente avec le nombre de molécules en présence (c'est la cas avec l'altitude comme expliqué précédemment) et avec la température, qui est une mesure de la vitesse moyenne de ces molécules (en première approximation).

[Yohan]

Merci encore

Concernant la première question, ce que je ne comprends pas c'est pourquoi vous évoquez le volume ? Le poids ne dépend pas du volume de l'eau mais seulement de la masse ? Pourquoi dites-vous que si on change la surface du récipient on change de volume donc de poids ?

[SoS(12)]

La masse d'eau dans le récipient dépend bien du volume d'eau dans le récipient : plus il y a d'eau, plus la masse est importante.

[Yohan]

L'effet sur le mur de cette pression exercée par la pointe de la punaise conduit à la pénétration de la punaise. Si vous appuyez avec votre doigt sur le mur sur une pièce de même surface que la tête de la punaise aucune chance qu'elle pénètre dans le mur.

Est-ce qu'on peut dire que la pression exercée par le mur est plus élevée que celle exercée par le doigt et que ceci empêche la pièce de s'enfoncer ?

Dans un tp, nous avons un flacon remplit d'un liquide après avoir couvert l'ouverture du flacon par une feuille, nous avons retourné ce flacon et nous remarquons que le liquide contenu dans le flacon ne s'échappe pas.
Interprétation: "la pression exercée par l'air est plus importante que celle exercée par l'eau"

Imaginons que les deux pressions auraient été égales ? Qu'est-ce qu'il serait passé ?

[SoS(12)]

Pour le cas de la punaise, le fait qu'elle s'enfonce ou pas est lié à la résistance du mur. Si la pression exercée est suffisante pour contrer la résistance du mur, elle s’enfonce, sinon elle ne s'enfonce pas. (Par contre, je serais bien incapable d'évoquer précisément la notion physique de résistance du mur).
La surface de la pointe de la punaise est beaucoup plus faible que la surface du bout du doigt : pour une même force exercée, la pression exercée sur le mur à la pointe de la punaise est donc beaucoup plus élevée que la pression exercée sur le mur par le bout du doigt, ce qui permet d'exercer une pression au-delà de la résistance du mur.

Dans le cas du récipient retourné, si les pressions sont égales, nous sommes dans le cas d'une égalité de forces, donc de conservation du mouvement en cours. La feuille n'étant pas en mouvement, elle reste dans cet état : l'eau reste dans le verre. Mais nous évoquons là un cas très théorique ...

[Yohan]

ok merci
Il y a quelque chose que je n'arrive pas à comprendre, dans vos précédents post vous avez dit qu'une force pressante est une action mécanique de contact, cependant la direction d'une force pressante est une droite perpendiculaire à la surface pressée et la direction d'une action mécanique de contact peut être une droite horizontal, vertical, oblique?

[SoS(12)]

Un éléphant est un mammifère, mais tous les mammifères ne sont pas des éléphants.
Les forces pressantes sont des actions mécaniques de contact mais toutes les actions mécaniques de contact ne sont pas des forces pressantes.

[Yohan]

ok je comprends mieux.
Pouvez-vous me donner un exemple d'action mécanique de contact qui n'est pas une force pressante svp ?

[SoS(12)]

Les forces de frottement par exemple.