Déplacement de liquides dans un tube en U
Versez dans un tube en U deux liquides qui ne se mélangent pas et ils s'équilibrent à des hauteurs différentes. Cette simulation vous laisse choisir les masses volumiques et voir les hauteurs de colonne s'ajuster jusqu'à ce que les pressions s'équilibrent en bas.
Comment utiliser cette simulation
- Fixez la masse volumique de chaque liquide
- Ajoutez ou retirez du liquide dans l'une ou l'autre branche
- Mesurez la hauteur de chaque colonne
Ce qu’il faut observer
- Le liquide le plus léger se tient toujours plus haut
- Le rapport des hauteurs est l'inverse du rapport des masses volumiques
- Des masses volumiques égales donnent des niveaux égaux, quelle que soit la forme du tube
La physique derrière
Au niveau où les deux liquides se rencontrent, la pression de chaque côté doit être égale, d'où ρ₁h₁ = ρ₂h₂. Le liquide le moins dense forme donc la colonne la plus haute. Avec un seul liquide les masses volumiques sont égales et les niveaux coïncident : c'est le principe de tout niveau à bulle et de tout niveau à eau.