Force pressante : F = P × S : vrai ou faux et Memory
1ère › Physique-Chimie › Fluide au repos. Teste tes connaissances en quelques minutes, sans inscription : la correction s'affiche à chaque réponse.
Révision : les 20 affirmations corrigées
La force pressante exercée par un fluide au repos vaut la pression multipliée par la surface.
Vrai — C'est la définition donnée par la relation \(F = P \times S\).
La formule centrale du chapitre est \(F = P \times S\).
Vrai — Le cours insiste sur cette relation comme formule clé pour la force pressante.
La pression se note \(P\) et son unité internationale est le pascal.
Vrai — Le cours précise que la pression se note \(P\) et s'exprime en pascal (Pa).
La pression est la force exercée par unité de surface, \(P=\dfrac{F}{S}\).
Vrai — La définition exacte donnée est \(P=\dfrac{F}{S}\), force par unité de surface.
Un pascal vaut \(1\ \text{N}\cdot\text{m}^{-2}\).
Vrai — Le cours rappelle l'égalité \(1\ \text{Pa}=1\ \text{N}\cdot\text{m}^{-2}\).
Pour utiliser directement \(F = P \times S\) la surface doit être en \(\text{m}^2\).
Vrai — Le cours indique qu'il faut des unités cohérentes, donc \(S\) en \(\text{m}^2\).
Si \(P=2\times10^{4}\ \text{Pa}\) et \(S=0{,}01\ \text{m}^2\), alors \(F=200\ \text{N}\).
Vrai — Calcul direct : \(F=2\times10^{4}\times0{,}01=200\ \text{N}\) comme dans l'exemple.
Convertir \(\text{cm}^2\) en \(\text{m}^2\) se fait avec \(1\ \text{cm}^2=10^{-4}\ \text{m}^2\).
Vrai — Le cours donne cette conversion utile pour passer à \(\text{m}^2\).
Si on double la surface pour une même pression, la force pressante double.
Vrai — La relation \(F=P\times S\) montre que \(F\) est proportionnelle à \(S\) si \(P\) est constant.
La direction de la force pressante exercée par un fluide est normale à la surface.
Vrai — Le cours précise que la pression agit perpendiculairement (normale) à la surface.
La pression est une force totale exercée sur une surface.
Faux — C'est faux : la pression est une force par unité de surface, pas la force totale.
On peut utiliser \(P\) en Pa et \(S\) en \(\text{cm}^2\) sans conversion dans \(F = P \times S\).
Faux — Il faut convertir \(\text{cm}^2\) en \(\text{m}^2\) pour que les unités soient cohérentes.
Ne pas convertir \(\text{cm}^2\) en \(\text{m}^2\) donne le même résultat numérique pour \(F\).
Faux — Oublier la conversion modifie gravement le résultat numérique, comme le cours l'avertit.
Si la pression reste fixe, réduire la surface augmente la force pressante totale.
Faux — Pour \(P\) fixe, \(F=P\times S\) diminue si la surface \(S\) diminue.
La force pressante agit toujours parallèlement à la surface.
Faux — En réalité la force pressante est perpendiculaire (normale) à la surface, pas parallèle.
La formule correcte pour la force est \(F=\dfrac{P}{S}\).
Faux — Ceci inverse la relation correcte ; la bonne formule est \(F=P\times S\).
Si \(F=600\ \text{N}\) et \(S=0{,}05\ \text{m}^2\), alors \(P=2{,}0\times10^{4}\ \text{Pa}\).
Faux — Le calcul correct donne \(P=\dfrac{600}{0{,}05}=1{,}2\times10^{4}\ \text{Pa}\), pas \(2{,}0\times10^{4}\).
Pour une même force, augmenter la surface augmente la pression.
Faux — À force fixe, \(P=\dfrac{F}{S}\) diminue quand la surface augmente, donc la pression baisse.
Un talon fin exerce moins de pression que une semelle large si la force est la même.
Faux — Un talon fin a une petite surface donc il exerce une pression plus grande pour la même force.
La pression s'exprime en newtons (N).
Faux — La pression s'exprime en pascals (Pa), et non en newtons qui sont l'unité de force.
Les 10 notions à retenir
- Force pressante
- Résultante de la pression sur une surface, calculée par \(F= P \times S\).
- Pression
- Force par unité de surface, notée \(P\).
- Formule force
- Relation qui donne la force pressante: \(F= P \times S\).
- Formule pression
- Relation définissant la pression: \(P=\dfrac{F}{S}\).
- Unité pression
- \(1\ \text{Pa}=1\ \text{N}\cdot\text{m}^{-2}\).
- Surface S
- Surface mesurée en \(\text{m}^2\) utilisée dans la formule.
- Conversion cm²
- \(1\ \text{cm}^2=10^{-4}\ \text{m}^2\).
- Piston
- Elément appliquant une force sur un fluide via une surface.
- Direction de F
- Normale (perpendiculaire) à la surface.
- Exemple numérique
- Exemple: \(P=2\times10^{4}\ \text{Pa},\ S=0{,}01\ \text{m}^2\Rightarrow F=200\ \text{N}\).
