Sire

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  • Publié le : 14 juin 2011
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SOMMAIRE

1. LA FORCE Page 2

2. LA PRESSION Page 2

3. LA PRESSION ET LA CHARGE Page 3

4. LA PRESSION ET LA SURFACE Page 4

5. LE DEBIT Page 5

6. LA PUISSANCE Page 6

7. APPLICATION Page 8

8. LE COUPLE Page 9

9. APPLICATION Page 10

LES LOIS D’HYDROSTATIQUE

1) La forceOn appelle FORCE toute action qui tend à modifier l’état d’un corps.

Elle s’exprime en NEWTON (symbole N).

La force est définie par son sens, son intensité, son point d’application et sa droite d’action.

La représentation d’une force peut être concrétisée graphiquement.
[pic]

2) La pression
Le Principe de PASCAL

En hydrostatique, la pression est créée par larésistance du liquide à la compression.
[pic]

L’appareil qui permet de mesurer la pression est le MANOMETRE.

Le fluide étant au repos, la pression est identique en tout point du circuit, il s’agit du principe de PASCAL.
La pression en tous les points d’un liquide au repos est la même dans toutes les directions, et la pression exercée sur un liquide enfermé se transmet intégralement dans toutes lesdirections ; agissant avec une force égale sur des surfaces égales.

En hydraulique industrielle, la pression s’exprime en BAR.

Note : En Sciences Physiques, l’unité légale est le PASCAL.

3) La pression et la charge

La pression dépend de la charge exercée.

En effectuant l’expérience suivante :

[pic]

On constate que :
➢ Pression en A = 0,3 bar➢ Pression en B = 1 bar

4) La pression et la surface

La pression dépend de la surface.

En effectuant l’expérience suivante :

[pic]
on constate :
➢ Pression en A = Poids P1 / Section SA = 2 bar
➢ Pression en B = Poids P2 / Section SB = 1 bar

CONCLUSION :

A pressions égales, les forces sont directement proportionnelles à la section.

La démonstrationprécédente fait apparaître l’analogie qui existe entre la force et la pression.

Avec :
➢ p : pression en bar
➢ F : force en N
➢ S : section en cm²

Attention : En Sciences Physique, vous utiliserez :

➢ p : pression en Pa (Pascal)
➢ F : force en N
➢ S : section en m²
5) Débit

Pour un vérin de section de 20 cm², dont la course « e » de 8 cm devraits’effectuer en 1 s, le volume déplacé sera de :

Surface de base * hauteur = S * e

Soit : 20 cm² * 8 cm = 160 cm3 = 0,160 l

Ce volume est absorbée en 1 s, soit pour 1 min :

Q = 0,160 * 60 = 9,6 l/min

Imaginons maintenant que ce déplacement s’effectue en 0,5 s (deux fois plus rapide)Le débit passe alors à : 19,2 l/min

CONCLUSION :

Or, nous savons que : [pic]
Donc Q = S * V

En Sciences Physique, vous utiliserez : Q = S * V, avec Q en m3/sec, S en m² et V en m/sec.

6) La puissance

6.1) Mécanique

Le travail effectué par une force par unité de temps s’appelle PUISSANCE, soit :

[pic] mais W = F * l

donc [pic] où l/t = la vitesse(V)

P = F * V

Unités :
➢ P en Watt
➢ F en N
➢ V en m/sec

6.2) Hydraulique

Par analogie, nous savons que la force en hydraulique est le produit de la pression par la surface, donc :

F = p * S

D’autre part, nous avons vu qu’en hydraulique la vitesse est égale au déplacement divisé par le temps, soit :

Comparons avec lesformules mécaniques :

En mécanique : P = F * V

En hydraulique : [pic]

Avec :
➢ P : puissance en Watt
➢ F : force en Newton
➢ e : espace en mètres
➢ t : temps en secondes
➢ v : vitesse en m/sec
➢ p : pression en bar
➢ S : section en cm²

Dans la formule hydraulique l ‘expression :

[pic] est égale à [pic]

Pour finir, la puissance...
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