PRESSION, physique
ADSORPTION
Dans le chapitre « Physisorption » : […] Un des buts poursuivis dans les recherches en physisorption depuis le début du siècle est d'imaginer des modèles capables de rendre compte de la forme des isothermes. Elles sont malheureusement extrêmement variées, tant par suite de la complexité des interactions que des multiples imperfections que présentent les surfaces réelles. C'est pourquoi, parmi les nombreuses équations proposées, aucune ne […] Lire la suite
AÉRODYNAMIQUE
Dans le chapitre « Métrologie et moyens de qualification des écoulements » : […] La mesure des forces exercées sur une maquette est effectuée au moyen de „balances“ : ensemble de capteurs qui mesurent les efforts subis par le véhicule testé via des dynamomètres. Ces balances ont des architectures très variées en fonction du véhicule testé ; les plus petites ne font que quelques centimètres cubes de volume et peuvent être installées dans la maquette elle-même. La cartographie […] Lire la suite
AMAGAT ÉMILE HILAIRE (1841-1915)
Physicien français, Émile Hilaire Amagat est né à Saint-Satur (Cher) le 2 janvier 1841 et y est mort le 15 février 1915. Il obtint son doctorat à l'université de Paris en 1872 et fut professeur à la faculté libre des sciences de Lyon. Dans sa thèse, Amagat décrit les courbes isothermes du dioxyde de carbone dont il avait mesuré les propriétés jusqu'à de hautes pressions. En 1877, il montra que le […] Lire la suite
AUDITION - Acoustique physiologique
Dans le chapitre « De l'onde propagée à la micromécanique cochléaire » : […] Grâce à von Bekesy, l'étude de la mécanique cochléaire est passée de la spéculation à l'expérimentation qui permettait de comprendre comment la vibration sonore pouvait entraîner le mouvement passif de la membrane basilaire . Un déplacement rapide de la plaque de l'étrier se transmet, par les liquides, à la membrane de Reissner, à la membrane basilaire puis à la membrane de la fenêtre ronde, laque […] Lire la suite
BALISTIQUE
Dans le chapitre « Balistique intérieure des canons » : […] La balistique intérieure étudie les phénomènes qui se produisent dans une bouche à feu avant l'éjection du projectile, tels que les variations de pression entre les différents points de l'arme et la vitesse d'éjection du projectile. Schématiquement, l'effet canon est produit par la combustion à l'intérieur d'une chambre d'une certaine masse de poudre. La chambre se prolonge par un tube cylindriqu […] Lire la suite
CAVITATION
Ébullition d'un liquide sous vide, donc généralement à température ordinaire ; ce vide peut être produit statiquement (par un émetteur d'ultrasons, par exemple) mais plus fréquemment au sein d'un écoulement, notamment dans les circuits hydrauliques, dans les machines hydrauliques (pompes, turbines) et autour des hélices marines. La cavitation prend toujours naissance à partir de « noyaux » ou « ge […] Lire la suite
CINÉTIQUE DES FLUIDES THÉORIE
Dans le chapitre « Pression » : […] On peut faire un calcul assez simple de la pression dans un gaz en définissant celle-ci comme la force par unité de surface exercée sur une paroi. Du point de vue de la théorie cinétique, cette force est une valeur moyenne due à la succession de petites impulsions élémentaires produites par les collisions des molécules sur les parois. Si l'on suppose que la paroi est parfaitement plane et que les […] Lire la suite
COMBUSTION
Dans le chapitre « L'explosion » : […] Les spécialistes appliquent le terme « explosion » à une combustion différente de la déflagration et de la détonation. Il s'agit de la phase ultime de l'évolution d'une réaction auto-accélérée qui prend naissance dans un mélange combustible. L'explosion se produit spontanément dans tout le mélange. Il n'y a donc pas à proprement parler de propagation. Le mot explosion a exactement la même signifi […] Lire la suite
CONTINUITÉ ET DISCONTINUITÉ, physique
La dichotomie continu /discontinu, comme tous les couples de contraires tirés de l'expérience courante, est mise à mal par la théorie physique. La transformation d'un liquide en gaz montre déjà le caractère limité et relatif de la distinction. L'eau de la casserole que nous mettons sur le feu voit sa température augmenter régulièrement et continûment – jusqu'à ce qu'elle commence à bouillir, c'es […] Lire la suite
COSMOLOGIE
Dans le chapitre « Les équations de Friedmann » : […] L'hypothèse d'homogénéité permet de prévoir la structure de l'Univers d'après son contenu, à condition de décrire ce dernier d'une manière simple, sous forme de ce qu'on appelle un fluide parfait , c'est-à-dire dont les seules propriétés intéressantes (du point de vue de la dynamique de l'Univers) se réduisent à sa densité et à sa pression (les mêmes en tout point puisque l'Univers est supposé ho […] Lire la suite
DISTILLATION
Dans le chapitre « Choix de la pression de fonctionnement » : […] La distillation est une opération qui peut s'effectuer sous des pressions extrêmement différentes. Le choix de la pression est ordinairement fixé afin de pouvoir condenser, tout au moins partiellement, la vapeur quittant le sommet de la colonne par échange de chaleur avec un fluide peu coûteux (le plus souvent de l'eau). On cherche aussi à vaporiser une partie du liquide dans le rebouilleur par éc […] Lire la suite
EAU - Approvisionnement et traitement
Dans le chapitre « Distribution » : […] L'adduction débouche à sa partie aval soit sur un réservoir ou une chaîne de réservoirs tampons, soit directement sur un réseau de distribution qui fragmente et partage le débit sur la grande surface où se trouvent répartis les consommateurs. Le réseau de distribution est fait de conduites de diamètre moyen en fonte, acier, plastique renforcé de fibres de verre. À la hauteur de chaque point de con […] Lire la suite
ÉRUPTIONS VOLCANIQUES
Dans le chapitre « La remontée du magma dans le conduit volcanique et les différents dynamismes éruptifs » : […] La remontée d'un magma dans un conduit volcanique , qui relit la chambre magmatique à la surface, représente une très forte chute de pression (de la dizaine de kilobars jusqu'à la pression atmosphérique). Cette chute de pression produit d'importantes modifications chimiques et physiques du magma, et, en fonction de ses propriétés, détermine le type d'éruption observée (fig. 2) . La première évolu […] Lire la suite
ÉTOILES
Dans le chapitre « État de la matière aux densités stellaires » : […] Des étoiles supergéantes – dont le rayon est plus de cinq cents fois supérieur à celui du Soleil – aux étoiles à neutrons – où il n'excède pas quelques dizaines de kilomètres –, la densité ρ de la matière stellaire suit à peu près la relation :log ρ ≃ 29,7 — 2,7 . lg R .. Elle varie donc sur plus de 20 décades. La densité d'un objet visible de masse M doit être inférieure à : où c est la vit […] Lire la suite
FLUIDES MÉCANIQUE DES
Dans le chapitre « Ondes de choc droites » : […] Une onde de choc est une surface à travers laquelle se produit une variation brusque de la pression. Dans un tube cylindrique, si l'on brise un diaphragme séparant deux régions à pressions différentes, une onde de choc se propage dans le gaz où règne la plus faible pression. Cette onde de choc est normale à l'axe du tube et aux vitesses de l'écoulement ; on l'appelle onde de choc droite. Dans un s […] Lire la suite
GRAVITATION ET ASTROPHYSIQUE
Dans le chapitre « Gravitation et évolution stellaire » : […] Bien que les étoiles de la classe la plus répandue dans notre Galaxie et ailleurs aient des rayons extrêmement variables, leurs masses diffèrent en général assez peu de celle du Soleil (environ d'un facteur dix). Cela correspond au fait que, quels que soient leur rayon et leur densité, toutes les variétés « normales » d'étoiles comportent le même nombre N de baryons (nombre total de protons et de […] Lire la suite
INTERFACES
Dans le chapitre « Interface corps condensé-gaz » : […] Les échanges possibles entre un solide ou un liquide et un gaz sont la sublimation , l' évaporation et la condensation . La sublimation d'un solide ou l'évaporation d'un liquide donnent naissance à une phase gazeuse dont la pression à l'équilibre est appelée pression de vapeur saturante. Cet équilibre correspond, en fait, à un échange incessant de molécules entre chaque phase : il y a autant de […] Lire la suite
MAGMA TERRESTRE
Dans le chapitre « Les magmas sont formés en profondeur » : […] La source essentielle des magmas est mantellique. Leur présence est confinée à la base de la lithosphère et du manteau. C'est en effet dans ces zones que la température approche au plus près celle de fusion des roches et peut la dépasser ; elles constituent des couches limites thermiques où la chaleur s'évacue par conduction ; le gradient de température y est élevé. Le solidus – c'est-à-dire l'ap […] Lire la suite
MATIÈRE (physique) - États de la matière
Dans le chapitre « La division classique des états de la matière » : […] À partir du moment où les pères de la thermodynamique étudient de façon systématique les propriétés de la matière dans des conditions maîtrisées et contrôlables de température et de pression, un ensemble immense de connaissances précises se met en place. Les mêmes machines thermiques permettent de liquéfier, solidifier et vaporiser les corps purs. Ces machines ont leur origine dans les célèbres h […] Lire la suite
MATIÈRE (physique) - État gazeux
Dans le chapitre « Les changements d'état » : […] Suivant les valeurs de la pression (P), de la température (T) et du volume (V), tout corps pur se présente dans l'un des trois états solide, liquide ou gazeux, également appelés phases . Un diagramme tridimensionnel, appelé diagramme de phase , définit leurs domaines d'existence. À volume constant, ceux-ci sont délimités dans le plan P, T par trois courbes d'équilibre : la courbe de fusion (F), […] Lire la suite
MEMBRANES, transferts
Dans le chapitre « Piézodialyse » : […] Sous l'action d'un gradient de pression, le solvant et les sels ionisés traversent une membrane amphotère tandis que les molécules non ionisées, donc insolubles dans la membrane, sont retenues (coefficient de partage nul). La piézodialyse est appliquée au dessalement de jus sucrés ou de toute autre solution moléculaire contenant des sels minéraux. Cette technique sert également à la séparation des […] Lire la suite
MÉTALLOGRAPHIE - Essais physico-chimiques
Dans le chapitre « Les méthodes statiques » : […] Les techniques statiques sont les plus simples et ont été utilisées pour la première fois en 1803 par J. Dalton. Leur principe consiste à enfermer sous vide le matériau à étudier dans un appareil et à mesurer directement la pression lorsque l'équilibre est atteint. Elles conviennent mieux pour des tensions de vapeur élevées que pour des tensions assez faibles. Parmi les nombreuses applications, on […] Lire la suite
MÉTAMORPHISME ET GÉODYNAMIQUE
Dans le chapitre « Définition du métamorphisme et des roches métamorphiques » : […] Le métamorphisme regroupe l’ensemble des transformations minéralogiques et structurales que subissent les roches lorsque la température, la pression, la nature des fluides (principalement H 2 O et CO 2 ) et la composition chimique changent. Il résulte de ces transformations un changement des minéraux de la roche, c’est-à-dire une recristallisation . Par opposition aux roches magmatiques qui dérive […] Lire la suite
MOLÉCULAIRES JETS & FAISCEAUX
Dans le chapitre « Jets et faisceaux moléculaires supersoniques (de 0,01 à 40 électronvolts) » : […] Dans une analyse théorique de 1951, A. Kantrowitz et J. Grey ont suggéré de remplacer l'effusion thermique par une extraction de jet supersonique libre . Un tel jet est formé dans une enceinte sous vide reliée à un réservoir de gaz ou de vapeur à haute pression (par exemple de 1 à 200 bar) à travers une microtuyère généralement cylindrique. Son diamètre D est par exemple de 0,1 mm mais toujours […] Lire la suite
MOTT NEVILL (1905-1996)
Né à Leeds (Grande-Bretagne) le 30 septembre 1905 et mort le 8 août 1996 à Milton Keynes (Grande-Bretagne), Nevill Francis Mott est le fils de deux physiciens au célèbre laboratoire Cavendish de Cambridge et l'arrière-petit-fils d'un explorateur des régions arctiques, sir John Richardson. Après des études à Cambridge, Mott commence ses recherches dans le domaine de la physique nucléaire et séjourn […] Lire la suite
NUCLÉAIRE - Réacteurs nucléaires
Dans le chapitre « Les réacteurs à eau sous pression (R.E.P.) » : […] C'est la filière qui représente la quasi-totalité du parc électronucléaire français avec 34 réacteurs de 925 MWe (R.E.P.-900), 20 de 1 300 MWe (R.E.P.-1300), et 4 de 1 500 MWe (palier N4). C'est également celle sur laquelle se fonde la stratégie de renouvellement du parc avec le projet E.P.R. (European Pressurized water Reactor) de 1 600 MWe. Prenons pour exemple le modèle le plus répandu en Fran […] Lire la suite
PRESSION ATMOSPHÉRIQUE
La pression est une grandeur physique définie comme le quotient de l’intensité des forces appliquées perpendiculairement à une surface par l’aire de cette même surface. Il s’agit donc d’une intensité de force par unité de surface. Dans un gaz, comme l’atmosphère, les molécules se déplacent à grande vitesse, s’entrechoquent et viennent percuter les objets qui se trouvent sur leur passage. La press […] Lire la suite
PRESSIONS PHYSIQUE & CHIMIE DES HAUTES
La pression est une grandeur définie comme le quotient d'une force par l'aire de la surface sur laquelle elle s'exerce ; sa valeur s'exprime en pascal (Pa) : 1 Pa = 1 N . m −2 . Comme le pascal est une très petite unité, on utilise souvent ses multiples : l'hectopascal, en météorologie (1 hPa = 10 2 Pa), le kilopascal (1 kPa = 10 3 Pa), le mégapascal (1 MPa = 10 6 Pa), le gigapascal (1 GPa = 10 […] Lire la suite
SOUFFLERIES
Dans le chapitre « La soufflerie F4 du Fauga-Mauzac (France) » : […] Pour reproduire plus fidèlement la réalité des vols hypersoniques, on utilise alors des souffleries hypersoniques qualifiées de « chaudes » (dites aussi souffleries à haute enthalpie), où le gaz d’essai est chauffé intensément en amont de la tuyère de manière à fournir des écoulements chauds dans la veine d’essai. L’obtention de températures initiales (dites génératrices) avant détente dans la tuy […] Lire la suite
SOUS-MARINE PLONGÉE
Dans le chapitre « Plongée à saturation » : […] Pour exécuter des tâches de longue durée, et dès que la profondeur dépasse de 30 à 40 mètres, il est nécessaire de disposer du personnel pendant des périodes de plusieurs heures de travail effectif. La plongée dite d'intervention n'autorisant que de courts séjours discontinus ne suffit plus. Les temps de décompression, avec tous les aléas qu'ils impliquent, sont tels que le rendement d'une équipe […] Lire la suite
SUPRACONDUCTIVITÉ CONVENTIONNELLE
Les matériaux supraconducteurs sont très divers, et leur état supraconducteur est toujours difficile à atteindre. La température critique ( T c ) en dessous de laquelle ils n’opposent aucune résistance au passage d’un courant électrique est en général extrêmement basse, de l’ordre de quelques kelvins (4 K pour le mercure, 7 K pour le plomb). La découverte en 1986 (par Johannes Bednorz et Karl Mül […] Lire la suite
THERMODYNAMIQUE (notions de base)
Dans le chapitre « Relâchement de contraintes : exemples » : […] Le troisième point du postulat fondamental a trait au relâchement de contraintes dans un système isolé. En voici deux exemples simples. Dans un récipient isolé de l'extérieur et séparé en deux compartiments par une cloison, un gaz occupe la moitié gauche, le vide régnant dans la moitié droite. On ouvre alors la cloison : la contrainte qui confinait le gaz dans la moitié du récipient est ainsi levé […] Lire la suite
THERMODYNAMIQUE - Thermodynamique chimique
Dans le chapitre « Influence de la pression et du volume » : […] Les variables autres que la pression étant maintenues constantes, on peut écrire : Cette relation est généralement attribuée à Le Chatelier. Un raisonnement analogue au précédent montre que − Δν joue dans cette discussion le même rôle que ΔH : un accroissement de la pression, déplace l'équilibre dans le sens de la diminution du nombre de molécules. Ainsi, dans la synthèse de l'ammoniac : le rende […] Lire la suite
TURBINES À GAZ
Dans le chapitre « Compresseur » : […] Le compresseur de type turbomachine est soit un compresseur axial, soit un compresseur hélicoïdal, soit encore un compresseur centrifuge, suivant la forme donnée à la veine fluide. Les compresseurs axiaux généralement employés pour les machines de forte puissance, où la minimisation du maître couple est un impératif, comportent une succession d'étages. Chaque étage est constitué d'un disque tourn […] Lire la suite
TURBINES À VAPEUR
Dans le chapitre « Écoulement de la vapeur » : […] Comme la vapeur traverse la turbine à une vitesse de l'ordre de plusieurs centaines de mètres par seconde, la durée de son séjour est très réduite, de sorte que les échanges de chaleur entre la vapeur et les parois sont négligeables ; par conséquent, l'écoulement de la vapeur peut être considéré comme adiabatique. Si, de plus, la turbine est supposée parfaite, l'écoulement est réversible et la tra […] Lire la suite
VIDE MESURE DU
Le terme mesure du vide désigne la mesure des pressions inférieures à la pression atmosphérique. Elle fait appel à des procédés et à un appareillage spécifiques, ainsi qu'à des méthodes particulières conduisant à des mesures le plus généralement indirectes, en raison de la faible intensité des forces en présence et de la petitesse des quantités de matière à mesurer. Le seul appareil absolu utilisé […] Lire la suite
VIDE TECHNIQUE DU
Dans le chapitre « Processus de pompage » : […] Si l'on extrait continuellement le gaz d'un réservoir, la pression doit tendre vers zéro. On constate qu'il n'en est rien. Après une descente relativement rapide, la pression n'évolue plus que très lentement et finit par se stabiliser à une valeur p l , dite pression limite. On en déduit qu'une ou plusieurs sources de gaz « indésirables » viennent alimenter le réservoir. À tout instant, la pressi […] Lire la suite
Diagramme pression-concentration
graphique
Diagramme pression-concentration d'un combustible
Crédits : Encyclopædia Universalis France
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Schéma de principe d'une pompe à palettes Deux palettes coulissent dans un rotor monté en position excentrée En a, un volume croissant est créé du côté de l'orifice d'admission (A) Le gaz de l'enceinte se détend En b, le volume est transféré, puis, en c, décroit du côté de l'orifice...
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Diagramme pression-concentration
Crédits : Encyclopædia Universalis France
graphique
Domaines
Crédits : Encyclopædia Universalis France
tableau
Pompe à palettes
Crédits : Encyclopædia Universalis France
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