Dernière mise à jour : 2026-06-15

Pression hydrostatique

Plongez au fond d'une piscine et vos oreilles ressentent la pression de l'eau au-dessus de vous. Cette pression est la pression hydrostatique — la pression qu'un fluide exerce en raison de son propre poids. Elle augmente régulièrement avec la profondeur et, en tout point, ne dépend que de la profondeur, de la densité du fluide et de la gravité : $P = \rho g h$. Cette calculatrice donne la pression relative due à la colonne de fluide et la pression absolue une fois la pression de surface ajoutée.

Pourquoi la pression augmente avec la profondeur

Chaque couche de fluide doit supporter le poids de tout le fluide au-dessus d'elle. Plus on descend, plus il y a de fluide au-dessus, et donc plus la pression est grande. Comme un fluide transmet la pression de façon égale dans toutes les directions, le résultat ne dépend que de la profondeur verticale — pas de la forme du récipient ni de la quantité totale de fluide. Un tube vertical étroit et un vaste réservoir remplis à la même hauteur exercent exactement la même pression au fond.

Formule

La pression relative est mesurée par rapport à la surface ; la pression absolue ajoute la pression de surface $P_0$, qui est normalement une atmosphère ($101\,325\ \text{Pa}$) pour un récipient ouvert.

Exemple numérique

Quelle pression l'eau exerce-t-elle sur un plongeur à 10 m de profondeur dans un lac d'eau douce (densité 1000 kg/m³) ?

C'est la pression relative — presque exactement une atmosphère supplémentaire. En ajoutant l'atmosphère qui s'exerce déjà sur la surface, on obtient une pression absolue d'environ $101\,325 + 98\,067 = 199\,392\ \text{Pa}$, soit près de deux atmosphères. C'est la règle empirique selon laquelle chaque 10 m d'eau environ double, puis triple, la pression ressentie par un plongeur.

Pression relative et pression absolue

La pression relative est ce que l'on mesure par rapport à l'air ambiant ; elle est donc nulle à la surface libre. La pression absolue est mesurée par rapport au vide ; à la surface, elle est égale à la pression atmosphérique. Laquelle utiliser dépend du problème : la poussée d'Archimède et les jauges de profondeur fonctionnent en pression relative, tandis que les lois des gaz et tout ce qui implique un espace clos ou sous vide requièrent la pression absolue. La calculatrice donne les deux.

Limites

La formule suppose un fluide unique de densité constante au repos. C'est une excellente approximation pour les liquides sur des profondeurs ordinaires, mais les gaz se compriment et l'atmosphère s'amincit avec l'altitude, de sorte que $P = \rho g h$ n'approche la pression atmosphérique que pour de faibles variations de hauteur. Dans les grandes profondeurs océaniques, la densité de l'eau augmente légèrement sous l'effet de la pression, de sorte que les pressions réelles sont légèrement supérieures à cette estimation. Le modèle ne tient pas compte non plus du mouvement du fluide.