définition, historique et mesure

1. L’ATMOSPHÈRE
Du grec atmos : vapeur et sphaira, sphère
Épaisseur de la
couche
atmosphérique
maxi 120 km
Composition:
78 % d’azote
21 % d’oxygène
1 % de divers gaz (argon,
néon, krypton, hélium,
xénon, vapeur d’eau, gaz
carbonique, gaz
sulfureux, ainsi que de
particules de poussière,
d’acide sulfhydrique, de
micro-organismes.
Diamètre de la
terre 12 000 km

2. Au début du XVII éme siècle, des fontainiers de
FLORENCE remarquèrent que les pompes ne peuvent
pas aspirer l'eau au dessus de 10 mètres
C'est TORICELLI qui prouva que la cause de ce
phénomène est la pression exercée par l'atmosphère sur
la surface libre des liquides
Mise en évidence de
LA PRESSION ATMOSPHERIQUE
Torricelli inventant le baromètre à mercure,

3. La hauteur de la colonne d’eau
soulevée par la pression
atmosphérique(1013 Hpa) est
de 10,32 m
10.32 m Action de la
pression
atmosphérique
L’aspiration de la pompe fait
chuter la pression dans le tuyau

4. Pourquoi ?
Au départ : La pression
atmosphérique appuie sur la
surface de l’eau dans le puits
et dans le tuyau, les niveaux
sont en équilibre (principe des
vases communicants)
L’action sur la pompe fait
chuter la pression dans le
tuyau, il y a déséquilibre,
la colonne d’eau du puits
pousse l’eau dans le
tuyau sous l’effet de la
pression atmosphérique

5. F
La force P exerce une pression
équivalente à la pression atmosphérique
(1013 Hpa) sur le liquide
P
Pression = Force / Surface
La colonne d’eau déplacée à un poids
F = Volume X masse volumique de l’eau X g
F = (Sxh) X 1000kg/m3 X 9,81m/s/s
101300 pascal = (Sxh) X 1000kg/m3 X 9,81m/s/s
S
Donc 101300 = h x 1000 x 9.81
Et h = 101300 / 1000 x 9.81
Donc h = 101300 / 9810 = 10,32 m

6. Mercure
( masse volumique = 13596 kg / m3
La hauteur de la colonne de mercure soulevée par la
pression atmosphérique (1013 Hpa) est de 0.76 m760_
750_
740_
Le baromètre permet de mesurer la
pression atmosphérique
Le mercure est 13.5 fois plus lourd
que l’eau, la colonne s’élève donc
de 10.32m / 13.5 = 0.76 m

7. La variation de pression atmosphérique
permet de prévoir le temps
Baromètre anéroïde
Baromètre de
Torricelli
( à mercure)
la pression atmosphérique s'exerce sur une enceinte métallique,
hermétiquement close et partiellement vide d'air. Celle-ci se
déforme de façon élastique et un système mécanique permet
d'amplifier les mouvements qui résultent des variations de pression
pour les rendre visibles sur un cadran

8. La pression atmosphérique
diminue avec l'altitude. Plus
on s'élève dans l'atmosphère,
moins il y a d'air au-dessus et
donc moins le poids est
grand.
D'après la figure, on peut
voir qu'à 5 km d'altitude,
la pression est deux fois
moins élevée qu'à la
surface

9. Plus précisement :
La pression diminue
de1hPa / 28ft
Rappel 1ft = 12 Inch
1 Inch = 25.4 mm =
0,0254m
1 ft = 0,0254 x 12 =
0.3048 m
28 ft =0.3048 x 12 =
8.53 m

10. Voir :
http://www.youtube.com/watch?v=MGgIWVJ66eQ
Et
http://www.youtube.com/watch?v=i4oTwkS3EXM