Bonsoir,
J'ai du mal à résoudre la fin de mon exercice de physique et c'est assez frustrant... Merci d'avance si quelqu'un peut m'aider..

Énoncé :
Un patient inspire de l'air à 20°C et de degré hygrométrique égal à 50%. L'air contient 20% d'O2, 78% d'N2
et 2% de gaz minoritaire dont principalement de l'Ar et de la vapeur d'eau.

1) Calculer les pressions partielles du dioxygène, du diazote et de la vapeur d'eau inspirée à une pression atmosphérique de 105kPa
2) Les pressions partielles en O2 et en CO2 de l'air alvéolaire -à la même pression totale que l'air atmosphérique- sont respectivement de 13900 Pa et 5100Pa.
=> Calculer la composition de l'air alvéolaire, sachant qu'il est saturé en eau (on regroupe diazote et gaz minoritaires)
3) Le patient inspire 20 fois 2L d'air par minute, calculer la masse d'eau et la chaleur qu'il perd par heure (on considère que le volume inspiré et celui expiré est identique)

Résolution :

1) Calcul de la pression partielle

P(atm) = 105000Pa          On note Pi la pression partielle

Pi_dioxygène= (20105000)/100 = 21000Pa
Pi_diazote= (78105000)/100 = 81900Pa

Pour la vapeur d'eau : Soit "e" le degré hygrométrique

e=Pi_eau/Psat_eau
Pi_eau = 0.52337=1168.5 Pa

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2) L'air alvéolaire est saturé en eau.
Alors, Pi_eau=15940Pa

Calcul des compositions :
Dioxygène : (13900100)/105000 = 13,24%
CO₂ : 4.86%
H₂O : 5.66 %
N₂=100-13,24-4,86-5,66 = 88.24%

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3) C'est là que viennent les problèmes (enfin si je me suis pas trompé avant du moins...)
On peut déjà calculer le nombre de litre inspirés et expirés par heure... 20*2*60=2400L/heure. J'ai essayé de calculer la quantité d'eau à l'inspiration et à l'expiration :

Quantité d'eau à l'inspiration
Pi_eau=1168,5Pa
Donc, pourcentage de vapeur d'eau inspiré (1168,5*100)/105000=1,11%

Alors V_1eau=0.0222*1200=26.64L

Quantité d'eau à l'expiration
Pourcentage de vapeur d'eau dans l'air alvéolaire : 5,66%
V_2eau=0,0566*2400=135,84L



Vu le V, ce résultat n'est clairement pas bon (). La(les) faute(s) que j'ai faite(s) doivent être totalement scandaleuses et improbables et doivent sauter aux yeux mais j'arrive pas à voir où ça foire donc si quelqu'un pouvait m'indiquer mes erreurs... Et peut-être me donner une piste pour la seconde partie de la dernière question

(j'avoue que pour cette question je n'ai vraiment aucune idée, tout ce que je sais c'est que T=16°C...)

Merci pour vos réponses !


PS: J'ai essayé de faire en sorte que ça soit assez lisible, j'espère y être parvenu...