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Chambre a air & pression
Bonjour , j'ai encore deux exercie que j'ai fait mais je voudrais savoir si je me suis pas trompée dans les calculs && tout =) Merci
Une "Chambre a air " est gonflée avec de l'air à une pression P ( P =5,0 105Pa ) alors que la temperature exterieur est égale à 20°C ( La pression exterieur est égale aà 1,0 105Pa ).
1)Calculer la temperature absolue correspondant à la temperature exterieur .
2) Dans quelles conditions habituelles de pressions et de température , l'air peut-il être assimilé à un gaz parfait ?
3) Quelle est l'équation existant entre le pression P , le volume V et la température T , qui définit le comportement du gaz parfait ?
4) Si l'on avait gonflé cette chambre avec comme gaz du diazote , le volume de la chambre serait-il le même que celui de la chambre gonflée avec de l'air dans les mêmes conditions de température et de pression?
5) Cette bicyclette reste exposée au soleil ; la température de la chambre a air est alors égale à 45°C . L'air de la chambre étant considéré comme parfait , exprimer et calculer la pression de la chambre en supposant que le volume du gaz n'a pas varié ( chambre placée dans un pneu)
6) Que pensez-vous de l'approximation qui consiste à considérer l'air dans la chambre comme parfait à une pression P (P=5,0 105Pa) alors que la température extérieur est égale à 20°C ? Par rapport aux conditions habituelles , s'est-on rapproché du modèle du gaz parfait ou au contraire s'en est on éloigné ?
1 :
T = 273+20 = 293 K.
2:
Il faut se situer loin des conditions de température et de pression correspondant à la liquéfaction de l'air. ( pression faible et température de l'ordre de 20°C )
Dans ces conditions on peut négliger les interactions entre molécules d'air et considérer l'air comme un gaz parfait.
3:
PV = nRT
avec
pression P ( Pa)
température T ( K)
volume V ( m3 )
n : quantité de matière (mol)
R = 8,3 S.I, une constante
4:
V = nRT /P = constante x n.
Si la quantité de matière d'air est égale à la quantité de matière de diazote, alors le volume est le même.
Si la quantité de matière d'air est différente de la quantité de matière de diazote, alors le volume est différent
5:
Je n'ai pas trouvée
6 :
P = nRT / V = constante x n.
P1 = conditions initials
P2 = exposée au soleil
On sait que au soleil la chambre a air atteint la température de 45 °C.
Donc : T2 = 273+45 =318 K
P1 / T1 = P2 / T2 donc P2 = P1 * T2 / T1
Alors : P2= 5,0 . 105*318 / 293 = 5,4 . 105 Pa
On voit que la pression a augmenté on s'est un éloigné du modèle du gaz parfait.
D'accord...
Pour la 2, à 5.105 Pa, la pression est sans doute un peu forte pour que l'on puisse considérer l'air comme un gaz parfait mais c'est une bonne approximation.
Pour la 4, la réponse est oui.
Pour la 5, le volume V et la quantité de matière n'ont pas changé
P1V = n R T1
P2V = n R T2
Donc :
P1 = 5,0.105 Pa
T1 = 293 K
T2 = (273 + 45) K
Pour la 6, à mon avis, on s'éloigne du modèle du gaz parfait
J'ai répondu trop vite. Je n'avais pas vu les dernières réponses...
Pour la 4, la loi des gaz parfaits ne dépend du gaz. Le volume serait le même avec du diazote à partir du moment où on considère l'azote comme un gaz parfait. Si on considère l'air comme un gaz parfait, l'azote doit être considéré aussi comme un gaz parfait puisque c'est le composant principal de l'air.
Pour la 5, la réponse est bonne.
Pour la 6, je suis d'accord
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