Un fluide est une matière qui peut s'écouler et prendre la forme du récipient qui la contient. Les deux principaux types de fluides sont les liquides et les gaz. Contrairement aux solides, ils ne conservent pas une forme fixe.

Les fluides sont présents partout : l'eau des rivières, l'air que nous respirons, le sang qui circule dans notre corps ou encore le pétrole transporté dans des canalisations.

• Un liquide possède un volume propre mais prend la forme de son récipient.
• Un gaz ne possède ni forme ni volume propres et occupe tout l'espace disponible.
• Les fluides peuvent être mis en mouvement : on parle alors d'écoulement.

Les fluides exercent une pression sur les surfaces qu'ils touchent. Plus on descend sous l'eau, plus la pression augmente, car le poids de l'eau située au-dessus devient plus important.

Lorsqu'un objet est plongé dans un liquide, il subit une force dirigée vers le haut appelée poussée d'Archimède. Cette force explique pourquoi certains objets flottent tandis que d'autres coulent.

Les gaz exercent eux aussi une pression. La pression atmosphérique correspond au poids de l'air qui entoure la Terre. Bien que nous ne la ressentions pas directement, elle agit en permanence sur tous les objets et sur notre corps.

L'étude des fluides permet de comprendre de nombreux phénomènes : le fonctionnement des canalisations, des barrages, des avions, des bateaux, des pompes, des seringues ou encore de la circulation sanguine.

Le principe de Pascal

Le principe de Pascal indique que lorsqu'une pression est exercée sur un liquide incompressible enfermé dans un récipient, cette pression est transmise dans toutes les directions et avec la même intensité.

Découvert par le physicien français Blaise Pascal au XVII^e siècle, ce principe permet d'amplifier une force grâce à un système hydraulique. Il est à la base du fonctionnement de nombreuses machines utilisées dans l'industrie et les transports.

• Une pression appliquée sur un liquide se transmet à tout le liquide.
• Si deux pistons de tailles différentes sont reliés par un liquide, une faible force appliquée sur le petit piston peut produire une force beaucoup plus grande sur le grand piston.
• La pression reste la même dans tout le liquide, mais la force dépend de la surface sur laquelle elle s'exerce.
• Les systèmes hydrauliques utilisent généralement de l'huile, car elle est très peu compressible et transmet efficacement les pressions.

Exemple : lorsqu'un conducteur appuie sur la pédale de frein, une faible force est appliquée sur le liquide de frein. Cette pression est transmise jusqu'aux freins des roues, qui exercent alors une force beaucoup plus importante pour ralentir le véhicule.

Le principe de Pascal est également utilisé dans les crics hydrauliques, les presses hydrauliques, les pelleteuses, les grues, les ascenseurs, les ponts élévateurs de garages et de nombreuses machines industrielles capables de soulever plusieurs tonnes avec un effort relativement faible.

Ce principe montre qu'en utilisant correctement la pression d'un liquide, il est possible de multiplier les forces tout en conservant un contrôle précis des mouvements.