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Fiche résumé — Pression et force pressante

Chapitre 7 | 1ère Bac Pro ERA-MA | Physique-Chimie

1. Pression

La pression est le quotient de la force pressante par la surface sur laquelle elle s'exerce.

\(P = \dfrac{F}{S}\)
  • \(P\) en pascal (Pa)
  • \(F\) en newton (N)
  • \(S\) en m²
Piège : La surface doit être en m², pas en cm² ! \(1\text{ m}^2 = 10\,000\text{ cm}^2\).

2. Formules dérivées

À partir de \(P = \dfrac{F}{S}\), on isole chaque grandeur :

\(F = P \times S\)
\(S = \dfrac{F}{P}\)
Astuce : Utiliser le triangle de formules P-F-S pour ne pas se tromper.

3. Unités de pression

Pascal (Pa)1 Pa = 1 N/m² (unité SI)
Hectopascal (hPa)1 hPa = 100 Pa
Bar1 bar = 10⁵ Pa = 1 000 hPa
Pression atmosphérique ≈ 1 013 hPa ≈ 1 bar

4. Instruments de mesure

  • Manomètre : mesure la pression d'un fluide dans un circuit fermé (compresseur, presse)
  • Baromètre : mesure la pression atmosphérique
En atelier : le manomètre du compresseur indique 6 à 10 bar pour les outils pneumatiques (cloueuse, agrafeuse, pistolet à peinture).

5. Loi de Boyle-Mariotte

À température constante, pour une quantité de gaz donnée :

\(P_1 \times V_1 = P_2 \times V_2\)
Piège : Les pressions doivent être dans la même unité entre elles, et les volumes dans la même unité entre eux.
Retenir : Si le volume diminue, la pression augmente (et inversement). La courbe \(P = f(V)\) est une hyperbole.

6. Presse hydraulique

La pression se transmet intégralement dans un liquide (principe de Pascal) :

\(\dfrac{F_2}{F_1} = \dfrac{S_2}{S_1}\)

Un petit piston de surface \(S_1\) transmet la pression à un grand piston de surface \(S_2\), multipliant la force.

Application : La presse hydraulique d'un fabricant de meubles peut multiplier la force par 100 pour le collage de placages.

Résumé express — Méthode type

1 Identifier les grandeurs connues (F, S ou P) et l'inconnue
2 Convertir les unités : S en m², P en Pa (ou tout en bar)
3 Appliquer la formule adaptée : \(P = F/S\), \(F = P \times S\) ou \(S = F/P\)
4 Pour Boyle-Mariotte : écrire \(P_1 V_1 = P_2 V_2\) et isoler l'inconnue
5 Vérifier l'unité du résultat et sa cohérence physique
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