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Pression, force et surface

Calculer la force exercée par une pression sur une surface ou la pression résultante d'une force appliquée sur une surface ou encore la surface nécessaire à une pression pour obtenir une force donnée.

Calculer la force résultante de la pression exercée sur la surface du piston d'un verin hydraulique ou de tout autre système analogue.

Vice-versa, calculer la pression résultante d'une force appliquée sur la surface d'un piston ou autre surface de pression.

Vous pouvez ainsi calculer la force résultante de la pression hydraulique d'un vérin, ou bien la force résultante de la pression de l'eau sur une surface donnée, ou encore de la pression de l'air ou tout autre gaz sur une paroi.

Calculs de pression, surface et force

Pression, surface, force
Entrez 2 des 3 valeurs pour obtenir la troisième et sélectionnez les unités désirées.
En sélectionnant correctement les unités qui vous correspondent, vous obtenez directement les résultats convertis selon ces unités.
Pression :
Surface :
Force :
Précision :
Nombre de chiffre(s) après la virgule
Résultats:
Pression : 
 5,00 Bar
Surface : 
 10,00 cm²
Force : 
 50,00 daN

Formule de calcul de la force à partir de la pression et de la surface

La Force est le produit de la Pression et de la Surface : F = P x S

Formule de calcul de la pression à partir de la force et de la surface

La Pression est égale à la Force divisée par la Surface : P = F / S

Formule de calcul de la surface à partir de la pression et de la force

La Surface est égale à la Force divisée par la Pression : S = F / P

Différence de pression

La force résultante est fonction<br>de la différence de pression

La pression à prendre en compte est la différence de pression entre les deux faces. Il est bien évident que si les pressions en jeu sont élevées, mais que la différence de pression est faible, la force résultante ne sera proportionnelle qu'à cette différence.

C'est valable aussi bien dans un vérin hydraulique qu'au niveau de la portance des ailes d'un avion. C'est la différence de pression entre la face supérieure et la face inférieure des ailes qui engendre la portance d'un avion. La seule pression sous les ailes ou la seule dépression au-dessus ne suffisent pas à déterminer la force résultante.

Portance d'une aile d'avion

Force résultante sur une aile d'avion

Le calcul de la portance des ailes d'un avion est similaire à celui des verins hydrauliques. Pour ce calcul, la pression à prendre en compte sur les ailes, correspond en réalité à la différence de pression qui s'exerce sur les faces supérieures et inférieures.

Il faut donc simplement retrancher la (faible) pression exercée sur la face supérieure d'une aile à la pression exercée sous la face inférieure. L'expérience montre que par rapport à la pression atmosphérique, il y a un plus gros écart en faveur de la dépression que de la surpression. Mais qu'importe, ce qui compte, c'est bel est bien la différence de pression entre les deux faces.

Liste des abréviations des unités de force, pression et surface

Unités de force

  • nN - Nanonewton
  • µN - Micronewton
  • mN - Millinewton
  • N - Newton - 1 newton est la force qui permet d'accélérer une masse de 1 kg de 1 m/s².
  • daN - Décanewton
  • kN - Kilonewton
  • MN - Méganewton
  • GN - Giganewton
  • pal - Poundal - force de 1 lb ft/s² soit 0.138254954376 N
  • lbf - Pound Force - livre-force ≈4,4482216 N
  • kip - unité impérial de force égale à 1000 lbf soit 4448,2216 N

Unités de pression

  • Pa - Pascal (Newton par mètre carré)
  • Dyn/cm² - Dyne par centimètre carré (1 Dyne = 10 micronewton)
  • mBar - MilliBar
  • Bar - Pression exercée par une force d'un décanewton sur un centimètre carré (env. 1kg par cm² - 1,019716213 précisément)
  • Torr - Pression exercée par une colonne d'un millimètre de mercure.
  • Atm - Atmosphère, pression atmosphérique : 1013.25 milliBar ou 760 millimètres de mercure.
  • Psi - Pound-force per Square Inch, pression exercée par une livre sur un pouce carré.
  • Ksi - KiloPound per Square Inch, pression exercée par mille livres sur un pouce carré.

Unités de surface

  • nm² - Nanomètre carré
  • µm² - Micromètre carré
  • mm² - Millimètre carré
  • cm² - Centimètre carré
  • dm² - Décimètre carré
  • m² - Mètre carré
  • dam² - Décamètre carré
  • in² - Square inch - pouce carré = 6,4516 cm²
  • ft² - Square foot - pied carré = 929.0304 cm² ou 0.0929 m² (144 in²)
  • yd² - Square yard - verge carré = 0,83612736 m² (9 ft² ou 1296 in²)

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