Qu'est-ce que la pression ?
Par pression, on entend la force physique appliquée à un objet. La force appliquée est perpendiculaire à la surface des objets par unité de surface. La formule de base pour la pression est la force par unité de surface.
L'unité de pression est Pascals (Pa). Pa ailleurs, il existe différent type de pression. On peut les voir dans la vie quotidienne. Examinons-les plus profondément.
Qu'est-ce que la pression ?
La quantité de force exercée sur une surface par unité de surface est définie comme « pression ». Il peut également être défini comme le rapport de la force à la surface sur laquelle la force agit.
Formule et unité de pression
Pression (P) = Poussée/ Surface
L'unité est « pascals » (Pa). 1 Pa = 1N/m2
Les types de pression
Les différents types de pression sont :
- Pression atmosphérique
- Pression absolue
- Pression différentielle
- Pression manométrique
La pression atmosphérique
L'air atmosphérique de la Terre est entouré d'une couche de gaz et l'air environnant exerce donc une pression appelée "pression atmosphérique". Sa valeur au niveau de la mer est de 101325 Pa. Un baromètre à mercure est utilisé pour mesurer la pression.
C'est pourquoi on l'appelle aussi pression barométrique. Le baromètre indique la hauteur d'une colonne de mercure qui équilibre exactement le poids de la colonne atmosphérique sur le baromètre.
Elle peut être exprimée en plusieurs unités y compris les millimètres de mercure, les pouces de mercure, les livres par pouce carré, les repas par centimètre carré, les millibars (mb), les atmosphères standard ou les kilopascals. Ce type de pression est réduit au voisinage de la surface de la terre, à une hauteur d'environ 3,5 millibars tous les 30 mètres.
La pression et la température
Le rapport entre la pression et la température d'un gaz correspond à la loi Gay-Lussac des températures de pression. Dans cette loi, il est précisé que la pression (P) d'une masse fixe de gaz maintenue à un volume constant est directive proportionnelle à sa température Kelvin (T). En conséquence, lorsque la pression d'un circuit particulier augmente, la température de ce dernier s'accroît également et réciproquement.
Les lois sur les gaz décrivent le comportement des gaz par rapport à la pression, au volume, à la température et à la quantité. Les gaz sont l'un des états de la matière, soit comprimés de façon très serrée, soit expansés pour remplir un grand espace.
Comparaison de la pression et la température
Pression
La pression est une force physique constante appliquée à un objet par un objet en contact avec lui. Dans le cas d'une chambre à gaz fermée entourée de vide, la pression exercée par le gaz sur les parois de la chambre dépend de trois facteurs. Il s'agit de la quantité de gaz dans la chambre, du volume de la chambre et de la température du gaz.
Lorsque les autres paramètres sont constants, la pression à l'intérieur de la chambre est directement proportionnelle à la quantité de gaz dans la chambre. Il est inversement proportionnel au volume de la chambre et directement proportionnel à la température du gaz dans la chambre.
Température
La température est le degré de chaleur présent dans une substance ou un objet. C'est l'énergie interne contenue dans un système particulier. La température peut être mesurée à l'aide d'un thermomètre qui peut être étalonné dans différentes unités. L'échelle Celsius est l'échelle de température la plus couramment utilisée, qui est exprimée en °C. L'unité de température basée sur le Système international d'unités (SI) est Kelvin (K).
Quelle est la relation entre la pression et la température ?
La relation entre la pression et la température est décrite pour les gaz. La loi Gay-Lussack est une loi sur les gaz qui décrit le rapport pression-température. Cela signifie que si le volume est constant, la pression de cette quantité de gaz est directement proportionnelle à sa température Kelvin. Ceci peut être noté comme :
P ∝ T, ou P/T = k où k est une constante, ou P1/T1 = P2/T2
Lorsque la température d'un système particulier augmente, les molécules de gaz se déplacent plus rapidement, ce qui augmente la pression sur la paroi du réservoir de gaz. Il s'agit d'augmenter la pression dans le système. Lorsque la température du système baisse, la pression chute. Ainsi, à volume constant, la pression de ce gaz est directement proportionnelle à la température.
Conclusion
La pression de quantité de gaz est directement proportionnelle à la température du volume réglé. Lorsque la température du système augmente, la pression augmente également, et inversement. La relation entre la pression du gaz et la température est déterminée par la loi Gay-Lussac.