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Niveau seconde
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Gonflage

Posté par
Nibi
15-03-13 à 17:16

Bonjour, est ce que vous pouvez m'aider pour l'exercice car je suis vraiment bloquer. Merci.

Le volume d'air que peut contenir le piston d'une pompe à vélo est d'environ 100mL, à la pression atmosphérique de 100kPa. Un ballon de foot contient environ 4 litres d'air mais la pression doit être suffisante pour qu'il rebondisse (150kPa). Un pneu de bicyclette peut contenir 2,5 litres d'air à une pression de 350kPa.

a) Combien de "coups de pompe" sont nécessaires pour gonfler un ballon de foot ?
b) Combien de "coups de pompe" sont nécessaires pour gonfler un pneu de bicyclette ?
c) On relie par un tube un pneu de bicyclette gonflé et un ballon de foot dégonflé : la pression dans le ballon sera-t-elle suffisante pour qu'il rebondisse ?

Posté par
J-P
re : Gonflage 15-03-13 à 18:17

Je fais le a.

Dans le ballon, il faut V2 = 4 litres d'air à la pression de P2 = 150.10^3 Pa

La pompe prend l'air à la pression atmosphérique avant de l'envoyer dans le ballon.

Soit V1 le volume d'air nécessaire à pression atmosphérique P1 = 100.10^3 Pa
---
P2.V2 = n.R.T2
150.10^3 * 4.10^-3 = n.R.T2 (1)

La quantité de matière (n) est constante dans le problème posé (puisque tout l'air pris dehors par le pompe est envoyé dans le ballon), on a donc :

P1.V1 = n.R.T1
mais la température est la même pour l'air dans le ballon et à l'extérieur du ballon ---> T1 = T2 et on a alors :
P1.V1 = n.R.T2
100.10^3 . V1 = n.R.T2 (2)

(1) et (2) ---> 150.10^3 * 4.10^-3 = 100.10^3 . V1

V1 = 6.10^-3 m³
V1 = 6 L

comme la pompe "prend" 100 mL = 0,1 L à pression atmosphérique à chaque coup, il faudra donc : N = 6/0,1 = 60 coups de pomes pour gonfler le ballon... supposé complètement vide d'air avant le début du gonflage.

-----
Si tu as compris, alors tu dois savoir faire la question b.

... On verra ensuite pour la c.
-----
Sauf distraction.  

Posté par
Nibi
re : Gonflage 15-03-13 à 21:06

Merci pour ton aide, je dois faire pareil pour la B. Lorsque j'ai le résultat, sa pourra m'aider pour la C.

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