Salut à tous!
J'ai un exercie sur la loi Boyle-Mariotte, qui a été baclé comme on dit "vite fait" donc vous voyez dans quelle impasse je suis! je voudrais de l'aide (svp)
L'énoncé est le suivant:
Dans l'atmosphère, au voisinage du sol, la pression est à peu près constante, égale à 1bar . Dans l'eau, la pression exercée par l'eau augmente de 1bar chaque fois que l'on s'enfonce de 10m.
Ainsi, à 10m de profondeur, la pression est de 2bars, à 20m de 3bars, etc. .
Le moniteur montre souvent ce que devient un ballon gonflé en surface quand on l'emmène au fond : son volume diminue.
En revanche, un ballon, gonflé à 30m de profondeur et ramené à la surface, triple de volume et peut éclater.
Ce ballon représente les poumons. Pour plonger profondément avec une bouteille, il faut que la pression dans les poumons soit à peu près la même que la pression imposée par l'eau. A la remontée, si on bloque sa respiration, l'air contenu dans les poumons va les distendre jusqu'au point de rupture des tissus. Cet accident très grave s'appelle la « surpressions pulmonaire » et peut-être évité facilement : ne jamais bloquer sa respiration lors de la remontée.
Questions :
1 a) Proposer, à l'aide du texte, une loi simple qui donne, la pression (en bar) en fonction de la profondeur h (exprimée en m) dans l'eau.
b) Quelle doit-être la pression de l'air à la sortie du détendeur d'une bouteille d'air comprimée, pour un plongeur situé à 50m de profondeur ?
2) Un plongeur emmène vers le fond une seringue bouchée contenant, en surface, un volume de 30cm3 d'air.
a)Au cours de la plongée, qu'observe-t-on au niveau du pistion de la seringue ?
b) Quel est le volume d'air enfermée à 10m de profondeur ? à 20m ? 30m ?
c)Quelles hypothèses sont faîtes pour réaliser ces calculs ? Sont-elles réalistes ?
3) Un plongeur dans l'eau respire environs 20L d'air par minute, mesurés la pression correspondant à la profondeur où il se trouve. Il dispose dans sa bouteille d'un équivalent de 2000L d'air sous la pression de 1bar.
Quelle sera l'autonomie de ce plongeur à 30m, c'est-à-dire le temps maximal de plongée (sans tenir compte des paliers de décompression) ?
Merci d'avance!
Merci de m'avoir répondu!
pour:
1a) j'ai mis p=(h)
b) 6bars
2a) le piston sous la pression diminue de volmume
b)pour 10m je trouve 15cm cube
pour 20m je trouve 10cm cube
pour 30m je trouve 7.5cm cube
c) je sais pas
3) j'y réfléchie
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