Ch07 – Pression | 1ère ICCER | ⏱ 30 min
Dernière mise à jour : 29 mai 2026
Quand tu colles une ventouse au mur, est-ce qu'il y a un « aspirateur » dedans qui tire la ventouse contre le mur ?
Non. Quand tu appuies sur la ventouse, tu en chasses l'air. La pression intérieure devient quasi nulle. C'est la pression atmosphérique extérieure (≈ 10 N/cm²) qui plaque la ventouse contre le support. Pas un « aspirateur ». La ventouse exploite la différence de pression.
Damien, vitrier chez « VitrEst Strasbourg », doit poser un vitrage isolant de 1,80 × 1,20 m, pesant 65 kg. Pour le manipuler, il utilise un palonnier à ventouses (4 ventouses). Il veut vérifier la sécurité du montage.
Calculer la surface d'une ventouse Φ 150 mm.
r = 75 mm = 0,075 m. S = π × r² = π × 0,075² ≈ 0,01767 m² (= 177 cm²).
Calculer la différence de pression entre intérieur et extérieur, puis la force exercée par 1 ventouse.
Δp = P_atm − P_int = 100 000 − 20 000 = 80 000 Pa = 0,8 bar.
F₁ = Δp × S = 80 000 × 0,01767 ≈ 1 414 N par ventouse (= ≈ 141 kg équivalent).
Calculer la force totale du palonnier (4 ventouses) et la comparer au poids de la vitre.
F_totale = 4 × 1 414 = 5 656 N (≈ 566 kg équivalent).
Poids vitre : P = 65 × 10 = 650 N. Coefficient de marge : 5656/650 ≈ 8,7. Très large.
Pourquoi un coefficient aussi grand est-il nécessaire ?
Norme : coefficient minimal 4 pour la manutention manuelle, 8 pour matériaux fragiles ou en hauteur.
Si Damien posait la vitre en altitude (haute montagne, 2 500 m, P_atm ≈ 750 hPa), la force serait-elle la même ?
Δp = 75 000 − 20 000 = 55 000 Pa.
F₁ = 55 000 × 0,01767 ≈ 972 N (vs 1 414 N au niveau de la mer).
F_totale = 3 888 N (≈ 388 kg) → coef = 6. Toujours suffisant mais réduction de 31 %. À très haute altitude, les ventouses sont moins efficaces.
Si le vide n'est pas bien fait (P_int = 0,5 bar au lieu de 0,2), force par ventouse ?
Δp = 100 000 − 50 000 = 50 000 Pa.
F₁ = 50 000 × 0,01767 ≈ 884 N. Force totale 4×884 = 3 535 N, coef = 5,4. Encore OK mais nettement diminué.
Conclusion : il faut bien actionner la pompe à vide avant de soulever, et vérifier le manomètre intégré.
Damien doit poser une grande baie vitrée de 3 × 2 m, masse 120 kg. Faut-il un palonnier plus puissant ?
Poids : 1 200 N. Force palonnier 4 ventouses Φ150 : 5 656 N. Coef = 4,7 → OK mais juste sur le seuil norme.
Recommandation : utiliser un palonnier 6 ventouses (coef = 7) ou Φ200 pour grand format. Toujours penser à la répartition : 4 ventouses sur une baie 3×2 m sont assez espacées, risque de cisaillement local au centre.
Procédure de pose de Damien (4 lignes).
Procédure palonnier 4 ventouses Φ150 — Damien (VitrEst)
• Force par ventouse : 1 414 N (140 kg). Total 4 ventouses : 566 kg. Coef sécurité = 8,7 pour vitre 65 kg.
• Nettoyer la vitre côté ventouse avant pose (savon + eau, sec).
• Pomper à fond jusqu'au manomètre vert. Vérifier toutes les 5 min.
• Pour baies vitrées > 100 kg ou Φ > 2,50 m : passer au palonnier 6 ventouses.
Otto von Guericke avait fait l'expérience : 2 hémisphères de cuivre Φ 50 cm, vide interne, attelés à 16 chevaux (8 de chaque côté). Impossible de les séparer ! Calculer la force.
Surface : π × 0,25² = 0,196 m². Force = 100 000 × 0,196 ≈ 19 600 N ≈ 2 t.
16 chevaux peuvent tirer ≈ 16 × 800 N = 12 800 N → insuffisant. La démonstration publique de la pression atmosphérique en 1654 a marqué la naissance de la physique expérimentale moderne.
📚 §I (Force pressante) et §III (Pression atmosphérique) de la leçon Ch07.