Chap. 13. Les phénomènes de si
O La bulle d’air est à 5 m en dessous de la
surface de l’eau (Fig. 13.16).
Il faut d’abord déterminer la pression à
la profondeur h = 5 m.
La variation de pression AP, entre un
point A situé à la surface de l'eau et
un point B situé à une profondeur h est
donnée par la relation fondamentale de
l'hydrostatique, soit
APi = PB- PA = pgh.
Au niveau de la bulle d'air, située à 5
Figure 13.16
m en dessous de la surface de l’eau.
la variation de pression entre un point C, intérieur à la bulle, et un point B,
extérieur à la bulle, est donnée par la loi de Laplace, soit :
2 y
A Pt = Pc — P b = — (attention, ici il n’y a qu’une seule interface eau/air)
La pression intérieure à la bulle d’air est :
Pint — Pc — Pb ----- ,
r
comme PB = PA + pgh = Patm + pgh alors :
2y
^int = Palm + Pgh "I----r
(13.12)
Application numérique :
Pint= L013.105 + 1 000 x 9.81 x 5 + 2 X 7’4010. . ~ i,65.105Pa.
2. L équilibre d un volume de liquide, d'épaisseur cl, de longueur / et de haute ur h se traduit par P + F\ + Fj = 0 . où F\ et F2 représentent les résultantes
des forces de tension superficielle (Fig. 13.17).
io.io-6
O
La hauteur d ascension du liquide est donnée par la loi de Jurin :
2ycos0 x
J,
" ~
’ ou r 1 rePresente le rayon du capillaire, soit r\ — —
.. . .
4y cos 0
Ainsi h = —-------Pgd\
Application numérique : h = — x 4,2J() ~ x cos2Q ~ q 100 m soit
,
800 x 9.81 x 0.2.10-3
10 cm.