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EI Bienne - Microtechnique Mécanique des fluides - 4 / 34<br />
1. Propriétés physiques des fluides<br />
La mécanique des fluides est la partie de la mécanique appliquée qui traite du comportement des liquides,<br />
des gaz et des vapeurs au repos ou<br />
en mouvement.<br />
1.1. Les liquides réels<br />
Les liquides sont des substances susceptibles de s' écouler. Ils présentent les propriétés physiques<br />
importantes suivantes:<br />
- Un liquide n' a pas de forme propre; il épouse la forme de son récipient.<br />
- A l'état de repos, la surface libre d'un liquide est dans un plan horizontal. Il y a écoulement du liquide<br />
dès qu' une partie de la surface libre se trouve au-dessus d'une autre (à b = cst).<br />
- Les liquides ont un volume propre; ils sont très peu compressibles.<br />
- Lors des écoulements, les molécules roulent les unes sur les autres avec un frottement interne appelé<br />
viscosité.<br />
- Les forces de cohésion entre molécules sont très faibles mais existent cependant comme le prouvent<br />
les phénomènes de tension superficielle (formation de gouttes, capillarité)<br />
- Un liquide entre en ébullition dès que la pression extérieure est inférieure à la tension de vapeur.<br />
- Les liquides s' évaporent dans les récipients ouverts.<br />
1.2. Les gaz réels<br />
Les gaz ont les propriétés physiques importantes suivantes:<br />
- Les gaz n' ont pas de forme propre et pas de volume propre; ils occupent tout l' espace mis à leur<br />
disposition. Le volume du gaz est égal au volume propre de ses molécules.<br />
- Les gaz se laissent comprimer dans de larges limites.<br />
- Les forces de cohésion entre molécules sont pratiquement inexistantes. Les molécules se meuvent<br />
librement et de façon désordonnée. Leur vitesse moyenne augmente avec la température.<br />
- La viscosité est très faible.<br />
- Les gaz se liquéfient sous une augmentation suffisante de pression pour autant que la température soit<br />
inférieure à leur température critique.<br />
- les seuls échanges énergétiques ont lieu par choc moléculaire<br />
1.3. Les liquides parfaits et les gaz parfaits<br />
L' hydro- et l' aérostatique simplifient les propriétés des liquides et des gaz. Elles considèrent des liquides<br />
et des gaz dits parfaits ayant les propriétés physiques suivantes:<br />
Liquides parfaits: Gaz parfaits:<br />
- Pas de viscosité - Pas de viscosité<br />
- Pas de tension superficielle - Pas de liquéfaction<br />
- Incompressibilité parfaite - Pas de forces de cohésion entre molécules<br />
© C. Meier / L. Müller, Professeurs de Physique HESB / EI Bienne [V 3.0]