Chapitre 7 – Pression et force pressante | 1ère Bac Pro ERA-MA (Grpt 3) | Physique – Mécanique des fluides | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 7 mai 2026, format manuel scolaire
🖥️ Pour visualiser : ouvre la simulation Pressage & collage — fais varier le nombre de serre-joints et la surface du joint, et vérifie que la pression P = F/S reste dans la plage 0,4–1 MPa.
💡 leçon. P = F/S, F = P × S.
Hugo, ébéniste, plaque une porte de cuisine en mélaminé sur un panneau aggloméré (surface 60 × 40 cm). La colle vinylique nécessite une pression de plaquage de 0,5 bar = 50 000 Pa pendant 12 h. Hugo dispose de serres-joints à vis avec une force max de 2 000 N chacun.
Calculer la force totale Ftotale nécessaire pour atteindre 0,5 bar sur 0,24 m².
F = P × S = 50 000 × 0,24 = 12 000 N.
Soit l'équivalent d'un poids de 1 200 kg appliqué uniformément.
Combien de serres-joints Hugo doit-il utiliser ?
n = Ftotale / FSJ = 12 000 / 2 000 = 6 serres-joints minimum.
Hugo en pose 8 pour homogénéité (et marge de sécurité).
Pourquoi répartir les serres-joints uniformément ? Conséquence d'une mauvaise répartition ?
La pression doit être uniforme pour que la colle prenne partout. Mauvaise répartition :
Solution : poser les serres-joints en grille régulière (par ex. 8 serres répartis sur les 4 côtés et au centre).
Si Hugo n'a que 4 serres-joints, quelle pression atteint-il ? Suffisant ?
F = 4 × 2 000 = 8 000 N.
P = F/S = 8 000/0,24 ≈ 33 333 Pa = 0,33 bar.
0,33 bar est dans la plage 0,3-1 bar de la notice → juste suffisant. Mais marge faible et risque de défaut local. Ajouter au moins 2 serres-joints supplémentaires.
Pourquoi est-il important d'avoir des cales en bois entre les serres-joints et le panneau ? Calculer la pression locale sous une serre-joint sans cale.
Surface du tampon serre-joint : ≈ 4 cm² = 4 × 10⁻⁴ m².
P locale = 2 000 / 4 × 10⁻⁴ = 5 × 10⁶ Pa = 50 bar sous le tampon !
50 bar localisé écrase le mélaminé en surface (mark visible permanent). Cales en bois ≈ 100 cm² répartissent la pression à 0,2 MPa = 2 bar (acceptable).
Quelles sont les conséquences d'une pression insuffisante (< 0,3 bar) ou excessive (> 1 bar) ?
Hugo veut plaquer une grande porte 200 × 80 cm. Calculer la force totale et le nombre de serres-joints nécessaires.
S = 2,00 × 0,80 = 1,6 m².
F = 50 000 × 1,6 = 80 000 N.
n = 80 000 / 2 000 = 40 serres-joints. Inacceptable ! Solution : presse hydraulique 1 seul vérin avec table 1,6 m².
Rédiger en 5 lignes la fiche de plaquage de Hugo.
Hugo Ébénisterie — Fiche plaquage panneau cuisine
• Surface plaquée : 0,24 m² (60×40 cm). Pression cible : 0,5 bar.
• Force totale : 12 000 N. 8 serres-joints répartis (6 minimum + marge).
• Cales bois 10 × 10 cm sous chaque mâchoire pour répartir la pression et éviter les marques.
• Durée : 12 h minimum (colle vinylique). Ne pas déplacer pendant le serrage.
• Pour grandes pièces (> 1 m²) : presse hydraulique au lieu de multiples serres-joints.
Une presse hydraulique applique une force unique grâce à un piston (Pascal). Si la pression hydraulique est de 100 bar et le piston a 80 cm² de surface, calculer la force exercée. Suffisante pour la grande porte ?
F = P × S = (100 × 10⁵) × (80 × 10⁻⁴) = 100 × 80 × 10 = 80 000 N.
Exactement la force requise pour la grande porte → 1 seule presse hydraulique remplace 40 serres-joints. Investissement justifié pour ateliers volume.