Feuille d'activités de la leçon : Pression produite par les fluides Physique

Dans cette feuille d’activités, nous nous entraînerons à utiliser la formule 𝑝 = 𝜌𝘨𝘩 pour calculer la pression produite à différentes profondeurs par différents fluides soumis à la gravité.

Q1:

La différence de pression à une profondeur de 3,75 m entre l'eau de mer et l'eau douce est de 735 Pa. Quelle est la différence entre leurs masses volumiques?

Q2:

Un plongeur s'immerge à une profondeur de 1,25 m sous la surface de la mer. L'eau de mer a une masse volumique de 1‎ ‎025 kg/m3. Quelle est la pression exercée par l’eau sur le plongeur, arrondie au pascal le plus proche?

Q3:

Une piscine contenant un liquide avec une densité de 1‎ ‎000 kg/m3 à la surface d'une planète inconnue produit une pression de 8‎ ‎400 Pa à une profondeur de 2,4 m. Quelle est l'accélération due à la gravitation à la surface de cette planète?

Q4:

La pression de l'eau à une profondeur 𝑑 est 21‎ ‎560 Pa. Détermine la profondeur 𝑑 en utilisant une valeur de 1‎ ‎000 kg/m3 pour la densité de l'eau.

Q5:

Un récipient creux d'une section transversale de 25 m2 est suspendue à un câble dans une pièce scellée. L'air est pompé dans la pièce jusqu'à ce que la pression de l'air soit de 5,7 atmosphères. L'air à l'intérieur du récipient est soumis à une pression de 1,2 atmosphère. Détermine la force nette sur la surface extérieure du récipient, en utilisant comme valeur 101 kPa pour une atmosphère.

Q6:

Deux roulements à billes en acier identiques sont jetés dans deux liquides différents 𝐴 et 𝐵. Le liquide 𝐴 a une densité de 1‎ ‎200 kg/m3 et le liquide 𝐵 a une densité de 1‎ ‎500 kg/m3. Combien de fois le roulement à billes doit-il descendre plus profondément dans le liquide 𝐴 pour être soumis à la même pression que le roulement à billes dans le liquide 𝐵?

Q7:

Laquelle des formules suivantes illustre correctement la relation entre la pression exercée par un fluide, la hauteur du fluide au-dessus du point où la pression est mesurée, la densité𝑟𝑜 du fluide, et le taux d'accélération gravitationnelle 𝑔?

  • A𝑃=𝑔𝑟𝑜
  • B𝑃=𝑟𝑜𝑔
  • C𝑃=𝑟𝑜𝑔
  • D𝑃=𝑔𝑟𝑜
  • E𝑃=𝑟𝑜𝑔

Q8:

La coque d’un bateau coulé, posée sur le fond marin, est 12 m en dessous de la surface de la mer, où l'eau de mer a une densité moyenne de 1‎ ‎025 kg/m3. La surface de la coque est 15 m2.Quelle est la force totale exercée par l'eau de mer sur la coque ?

Q9:

Dans un puits, de 0,35 m un grand seau rempli à ras bord d'eau de densité 1‎ ‎000 kg/m3 est soutenu par une corde. Le seau est lâché dans le puits et sa chute est ralentie par la tension de la corde. Pendant la chute du seau, la pression sur sa base est de 2 310 Pa. À quelle vitesse le seau accélère-t-il vers le bas du puits?

Q10:

La pression exercée par un liquide à une profondeur de 2,5 m est de 36‎ ‎750 Pa. Quelle est la densité du liquide, au kg/m3 près?

Cette leçon comprend 15 questions additionnelles pour les abonnés.

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