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Les types de pression

Il convient de distinguer les types de pression suivants:
  • pression absolue
  • pression relative
  • pression différentielle
  • pression statique
  • pression dynamique
  • pression totale
  • pression hydrostatique

Pression absolue

Tube de TorricelliC'est la pression qui permet de définir l'état thermodynamique d'un corps. Par exemple, la température d'ébullition d'un composé est fonction de la pression absolue.
Par définition le vide absolu ou total correspond à une pression nulle.
Certains appareils permettent de mesurer directement la pression absolue (baromètres pour la météorologie), mais on peut aussi mesurer une pression relative à la pression atmosphérique et ajouter la pression atmosphérique mesurée au moyen d'un équipement adapté.


Pression relative ou effective

C'est la pression mesurée dans une enceinte par comparaison avec la pression atmosphérique. La plupart des appareils de mesure basés sur la déformation d'un tube (tube de Bourdon) ou d'une membrane mesurent en fait la différence de pression entre le procédé auquel ils sont connectés et l'atmosphère qui les environnent.


Pression différentielle

C'est la différence de pression mesurée entre deux positions. Dans les débitmètres à organe déprimogène, cette mesure est représentative du débit passant.

Pression statique

 Equation de Bernoulli:
Equation de Bernoulli
Avec:
H: hauteur de charge (m)
P: Pression (Pascal)
ρ: masse volumique du fluide (kg/m3)
v: vitesse du fluide (m/sec)
g: accélération de la pesanteur = 9,81 m/sec2
La loi de Bernoulli relative à l'écoulement des fluides nous dit que la pression statique d'un fluide en écoulement diminue lorsque sa vitesse augmente et inversement.
La pression statique est mesurée par un équipement disposé perpendiculairement à la direction d'écoulement du fluide.
Cette valeur de pression renseigne sur l'état thermodynamique du fluide. Par exemple, à l'aspiration d'une pompe, la simple accélération du fluide peut provoquer un abaissement de pression tel que des bulles de gaz peuvent apparaitre.

Pression dynamique

La pression dynamique est représentatif de la vitesse d'écoulement d'un fluide. C'est la valeur lu sur un appareil de mesure de pression différentielle dont:
  • l'un des points de mesure est disposé dans l'axe de l'écoulement du fluide
  • et l'autre est disposé perpendiculairement à cet écoulement.

 Equation de la pression dynamique:
Equation de pression dynamique
Avec:
P: Pression (Pascal)
ρ: masse volumique du fluide (kg/m3)
v: vitesse du fluide (m/sec)
Cette valeur est prédite par la relation de Bernoulli. Elle est utilisée dans les débitmètres ou anémomètres à tube de Pitot.
Contrairement à la pression statique, cette valeur de pression ne renseigne pas sur l'état thermodynamique du fluide.

Pression totale

C'est la somme de la pression statique et de la pression dynamique. Pression statique et dynamique sont égales pour un fluide au repos. De même, aux pertes par frottement près, la pression totale d'un fluide est constante quelque soit sa vitesse.

Pression hydrostatique

Le principe de Pascal nous enseigne que dans un liquide à l'équilibre et de masse volumique uniforme:
  • la pression est la même en tous points situés à une même hauteur
  • la différence de pression entre deux points est égale au poids de la colonne de liquide de section unité et de hauteur égale à la différence d'élévation des deux points
Ce principe fut illustré par Pascal avec une expérience célèbre où il faisait éclater un tonneau en remplissant simplement une mince colonne de liquide d'une dizaine de mètres de hauteur. Il démontrait ainsi que la pression dans le tonneau n'est pas le résultat de la masse d'eau dans la colonne, mais seulement de sa hauteur.

 Equation de la pression hydrostatique:
Equation de pression hydrostatique
Avec:
H: hauteur de charge (m)
P: Pression (Pascal)
ρ: masse volumique du fluide (kg/m3)
g: accélération de la pesanteur = 9,81 m/sec2
C'est le résultat de cette hauteur de liquide qu'on nomme pression hydraulique ou hydrostatique.
Ce principe est appliqué entre autres dans:
  • les manomètres à colonne de liquide
  • certaines mesures de niveau liquide
  • les altimètres




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