Fluide (matière)

Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette appellation les liquides, les gaz et les plasmas. Gaz et plasmas sont très compressibles, tandis que les liquides le sont très peu (à peine plus que les solides). La transition de l'état liquide à l'état gazeux (ou réciproquement) est en général de premier ordre, c'est-à-dire brusque, discontinue. Dans certaines conditions de température et de pression cependant on peut observer une transition continue d'un état à l'autre, qui finalement ne constituent pas deux états de la matière fondamentalement différents mais un seul, l'état fluide (voir Diagramme de phase d'un corps pur et Point critique). La transition de l'état gazeux à l'état plasma (ou réciproquement) est également continue. Les particules constitutives d'un gaz sont des molécules ou des atomes isolés, celles d'un plasma sont des ions (mono- ou polyatomiques), et celles d'un liquide des atomes, des molécules ou des ions (des ions et des électrons libres dans le cas particulier des métaux liquides). Dans un gaz les interactions entre particules sont négligeables, sauf lorsqu'elles se rencontrent (chocs). Les ions d'un plasma ou d'un liquide ionique interagissent au contraire à grande distance (liaison ionique). Dans les autres liquides les liaisons entre particules constitutives sont généralement faibles comme dans l'air liquide (liaison de van der Waals), ou assez fortes comme dans l'eau (liaison hydrogène) ou les métaux liquides (liaison métallique). Parfois elles sont très fortes comme dans la silice liquide (liaison covalente). Rhéologie Le comportement rhéologique d'un fluide traduit la réponse mécanique de celui-ci, c'est-à-dire la relation entre les déformations du fluide et les contraintes appliquées. De manière générale, elle s'exprime par une équation constitutive reliant le tenseur des contraintes et le tenseur des taux de déformation.