Pression - solides et fluides --- Introduction ---

Ce module regroupe pour l'instant 10 exercices sur la pression.

1 - Unité1

Quel est le symbole de l'unité de pression ? :

2 - Unité2

Quel est le symbole de l'unité équivalente à 105 pascals ? :

3 - Table

Un objet de poids N est posé sur la table d'une scie à fil, l'aire de la surface de l'objet en contact avec la table est égale à m2. Parmi les valeurs suivantes, quelle est celle qui indique la pression en Pascal exercée par l'objet sur la table ?
(On rappelle que 1 Pa = 1 N/m2).

4 - Monument

a une masse de tonnes. repose sur pieds dont la surface de contact au sol est m2 pour chaque pied (1 tonne = 1000 kg ; g = N/kg).
  1. Calculer le poids .
  2. Calculer la pression exercée sur le sol par (le résultat sera donné en Pa).

Les résultats doivent être donnés au avec très exactement quatre chiffres significatifs. Les puissances de 10 se notent comme à l'aide de certaines calculatrices, par une lettre "e" qui signifie "10 à la puissance..."

5 - Gerbage

La masse d'un élément est m = kg.
  1. Calculer le poids d'un empilement de éléments (on prendra g = N/kg).
  2. Cet empilement repose sur un socle de masse kg de dimensions m par m. Calculer la pression exercée sur le sol par l'ensemble.
Les résultats doivent être donnés au avec très exactement quatre chiffres significatifs. Les puissances de 10 se notent comme à l'aide de certaines calculatrices, par une lettre "e" qui signifie "10 à la puissance..."

6 - Transpalette

 Pour soulever des caisses, un chariot élévateur utilise un vérin de diamètre intérieur cm. Pour maintenir cette caisse en équilibre, le vérin doit exercer une force $vec{F}$ d'intensité daN. Déterminer la pression à l'intérieur de la chambre cylindrique du vérin (à 1 bar près).

Les résultats doivent être donnés au avec très exactement quatre chiffres significatifs. Les puissances de 10 se notent comme à l'aide de certaines calculatrices, par une lettre "e" qui signifie "10 à la puissance..."

Vous ne donnerez que les réponses numériques (sans les unités).

7 - Punaise

Pour enfoncer une punaise, on exerce sur la tête (disque de diamètre mm) une force pressante d'intensité N.
  1. Calculer l'aire de la tête (on prend $pi=3,14$ ).
  2. Calculer la pression exercée par le doigt sur la tête de la punaise (à 1 Pa près).
  3. L'aire de la pointe est mm2. Quelle est la pression exercée par la pointe sur le mur ?
Les résultats doivent être donnés au avec très exactement quatre chiffres significatifs. Les puissances de 10 se notent comme à l'aide de certaines calculatrices, par une lettre "e" qui signifie "10 à la puissance..."

Vous ne donnerez que les réponses numériques.

8 - Presse

Une presse hydraulique est constituée de deux cylindres de diamètres différents, reliés par une conduite. Ils contiennent un liquide, en contact avec les deux pistons. En agissant sur le petit piston, on exerce une pression qui se transmet sur le grand piston. Le petit piston a un diametre de cm et est soumis à une force de N.
  1. Quelle est la pression exercée en un point de la surface de ce piston ? (On rappelle : 1 Pa = 1 N/m2)
  2. Quel doit être le diametre du grand piston pour que la force qu'il exerce ait une intensité de daN ?
Les résultats doivent être donnés au avec très exactement quatre chiffres significatifs. Les puissances de 10 se notent comme à l'aide de certaines calculatrices, par une lettre "e" qui signifie "10 à la puissance..."

Vous ne donnerez que les réponses numériques.

9 - Lac

Un point A est situé à m au-dessous de la surface d'un lac. La pression supportable par les canalisations est bars. La pression atmosphérique est Pa, la masse volumique de l'eau est kg/m3, g = N/kg, 1 bar = 105 Pa.
  1. En appliquant le principe fondamental de l'hydrostatique, calculer la pression au point A, en pascals et en bars.
  2. Y a-t-il risque de rupture des canalisations ?
Donnez le résultat de la première question sous forme décimale avec une précision d'au moins 10-2.

Archimède

On plonge un corps A en cuivre de g dans une éprouvette cylindrique de cm de diamètre contenant de l'eau. Le corps A est totalement immergé dans l'eau.
  1. Calculer le volume du corps A.
  2. Calculer le poids du corps A.
  3. Calculer l'intensité de la poussée d'Archimède exercée sur A.
  4. Le corps A pèse "moins lourd" dans l'eau. Calculer son poids "apparent".
Les résultats doivent être donnés au avec très exactement quatre chiffres significatifs. Les puissances de 10 se notent comme à l'aide de certaines calculatrices, par une lettre "e" qui signifie "10 à la puissance..."

On donne $rho_{cuivre}$ = g/cm3, g = N/kg, $rho_{eau}$ = g/cm3.

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