Les fluides : Les vases communicants et les siphons - Quiz
Les vases communicants et les siphons
Les vases communicants sont plusieurs récipients reliés entre eux par leur partie inférieure. Lorsqu'ils contiennent le même liquide et sont soumis à la même pression, le liquide se répartit naturellement jusqu'à atteindre le même niveau dans tous les récipients, quelle que soit leur forme.
Ce phénomène est dû à la pression exercée par le liquide. Si le niveau est plus élevé dans un récipient, la pression y est plus forte. Le liquide s'écoule alors vers les autres récipients jusqu'à ce que les pressions s'équilibrent.
- Dans des vases communicants contenant le même liquide, les niveaux se placent toujours à la même hauteur.
- La forme ou la largeur des récipients n'a pas d'influence sur le niveau final.
- Si les liquides sont différents (par exemple de l'eau et de l'huile), les niveaux ne seront pas identiques car leurs masses volumiques sont différentes.
- Ce principe est utilisé dans les châteaux d'eau, les réservoirs, les niveaux à eau et de nombreuses installations hydrauliques.
Un siphon est un tube permettant de transférer un liquide d'un récipient vers un autre situé plus bas, sans utiliser de pompe. Une fois le tube entièrement rempli de liquide, la gravité entraîne l'écoulement tant que la sortie reste plus basse que le niveau du liquide dans le premier récipient.
Exemple : pour vider un aquarium, on peut utiliser un tuyau rempli d'eau. Dès que l'une des extrémités est placée plus bas que le fond de l'aquarium, l'eau s'écoule toute seule jusqu'à ce que le niveau atteigne l'entrée du tuyau.
Les vases communicants et les siphons sont utilisés dans les réseaux d'eau potable, les systèmes d'irrigation, les éviers, les toilettes, les aquariums, certaines machines industrielles et de nombreux dispositifs hydrauliques.