La masse volumique mesure la masse par unité de volume c'est à dire la somme des masses des molécules qui s'y trouvent
ρ= masse(du fluide) / volume(du fluide)
- Dans un liquide, les molécules sont proches les unes des autres, le volume d'un liquide varie donc peu, la masse volumique est constante On dit que les liquides sont incompréssibles
- Dans un gaz les molécules sont très éloignés les unes des autres, le volume d'un gaz peut varier beaucoup, la masse volumique peut varier. On dit que les gaz sont compressibles
La température mesure l'agitation des molécules du fluide au niveau microscopique. Plus les molécules sont agités plus la température est élevée
Au niveau macroscopique, la température se mesure avec un thermomètre en °C (degré celsius) ou K (kelvin)
T(K)=T(°C)+273,15
-273,15°C = ZERO ABSOLU ( c'est la température la plus basse possible, c'est quand les molécules sont immobiles)
La préssion correspond à la force exercée par un fluide par unité de surface
P=F/S
Pression en Pa(1bar = 100000 Pa) Force pressante exercée par le fluide(en N) Surface de contact entre le fluide et la paroi(en m2)
Au niveau microscopique, la force pressante donc la pression dépend des chocs des molécules contre les parois du récipient qui contient le fluide
Pour un gaz, plus les chocs sont nombreux sur une surface, plus la pression augmente.
Donc :
- si la quantité de gaz augment dans un même volume sa augmente le nombre de chocs donc la pression
- Si la température d'un gaz augmente, l'agitation des molécules augmente donc le nombre de chocs donc la pression
- Si le volume du récipient diminue, ça augmente le nombre de chocs donc la pression
La pression ne varie pas indépendamment des autres propriétés du fluide ( volume, température, quantité de matière)
Pour une certaine quantité de gaz à température constante on peut écrire la loi de Mariotte :
P*V = constante
P en pascal et V en mètre cube
Cette relation n'est valide que pour des pression inférieur à 100 bars et elle ne peut être appliquée à des liquides
Si V augment, P diminue et inversement