Applications de la statique des fluides : Archimède et l'atmosphère

La pression atmosphérique et sa mesure

L'air, un fluide qui pèse

L'atmosphère terrestre exerce elle aussi une pression sur toute surface, appelée pression atmosphérique. Au niveau de la mer, elle vaut en moyenne 1013 hPa (soit environ 101 300 Pa), une valeur souvent arrondie à 1 bar.

Le baromètre de Torricelli

En 1643, Torricelli a mesuré la pression atmosphérique grâce à un tube rempli de mercure retourné dans une cuve de mercure. Le mercure descend dans le tube jusqu'à ce que la pression exercée par la colonne restante équilibre exactement la pression atmosphérique. Au niveau de la mer, cette colonne mesure environ 760 mm, d'où l'unité historique "mm de mercure" (mmHg).

La pression diminue avec l'altitude

Plus on monte en altitude, moins il y a d'air au-dessus de nous, donc la pression diminue.

Altitude Pression moyenne
0 m (niveau mer) 1013 hPa
3000 m environ 700 hPa
8848 m (Everest) environ 340 hPa

Piège classique

Ne confondez pas les unités : 1 bar = 1000 hPa = 100 000 Pa. Une erreur fréquente consiste à écrire "1013 Pa" au lieu de "1013 hPa", ce qui donne une pression 100 fois trop faible. L'expérience des hémisphères de Magdebourg (1654) illustre spectaculairement la force de cette pression : deux équipes de chevaux n'arrivaient pas à séparer deux demi-sphères vidées d'air.