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La loi de Boyle-Mariotte

Posté par
saksu
04-05-11 à 00:31


Bonjour, j'ai un axercice que je n'ai pas compris. pouuvez vous m'aider silt vous plait?
Afin de vérifier la loi de Boyle-Mariotte, on relie une seringue à un capteur de pression absolu convenablement étalonné. En agissant sur le piston de la seringue, on fait varier le volume de l'air qu'elle contient. On relève alors les valeurs de pression P pour différentes valeurs de volume V. la température de l'air contenu dans la seringue demaure constante et égale à 20°C tout au long de l'experience. Les résultats obtenus sont reportés dans le tableau suivant.
V(ml)  20   30   40   50   60  70  80  90  100
P(hPa) 2559 1705 1279 1023 853 731 639 568 512
(c'est un tableau)
1. Recopier le tableau en exprimant les grandeurs dans les unités du système international. Ajouter une nouvelle ligne indiquant les valeurs de l'inverse 1/V (en m^-3) du volume.
2.Sur un graphique, tracer la courbe représentant P en fonction de 1/V.
3a.La loi de boyle-Mariotte indique que le produit PV d'un gaz est égal à une constante pour une température et un quantité de matière de gaz données. Les valeurs expérimentales obtenues vérifient-elles cette loi?
b. Déterminer la valeur de la constante en Pa.m^-3.
Merci de m'aider. Vous me serz d'une grande utilité.

Posté par
saksu
La loi de Boyle-Mariotte 04-05-11 à 13:05

silt vous plait j'ai vraiment besoin d'aide.

Posté par
saksu
La loi de Boyle-Mariotte 04-05-11 à 15:55

A l'aide. C'est un devoir où je n'ai pas compris, il faut que je le rende demain.

Posté par
lulu3324
re : La loi de Boyle-Mariotte 04-05-11 à 20:39

Bonjour

1) Il faut convertir les mL en m3. Pour cela il faut savoir que 1L=1dm3 (ce qui donne 1L=10-3m3). Donc ca donne quoi ?

3a) Tu as tracé le graphe P en fonction de 1/V. Tu devrais obtenir une droite. Si c'est le cas, on a l'équation de la droite qui est : P = a*\frac{1}{V}. Donc on a bien P qui est proportionnelle à 1/V. Cela vérifie bien cette loi.

3b) Il suffit de calculer la pente de la droite !!! Tu vois comment faire ?

Posté par
saksu
re : La loi de Boyle-Mariotte 04-05-11 à 22:42

Je ne sais pas si c'est bon mais je vais j'essayer:
alors:
20= 2*10^-3      60=6*10^-3     100=0,1*10^-3
30=3*10^-3       70=7*10^-3
40=4*10^-3       80=8*10^-3
50=5*10^-3       90=9*10^-3

Posté par
saksu
La loi de Boyle-Mariotte 04-05-11 à 23:54

Mais, comment je fais pour calculer le droite?

Posté par
lulu3324
re : La loi de Boyle-Mariotte 05-05-11 à 20:01

non ce n'est pas 10-3 à chaque fois mais 10-6 !!

Pour calculer la pente de la droite voici la technique :

La loi de Boyle-Mariotte

la pente vaut donc : a = \frac{yA-yB}{xA-xB}

Posté par
saksu
re : La loi de Boyle-Mariotte 06-05-11 à 04:02

Attend. Pour ce qu'il s'agit de convertir. Est-ce que tu peux me donner un exemple silt plait?
ça maiderais peut-etre a faire les autres chiffres parce que là je ne te suis pas. Pour la pente c'est bon, j'ai compris mais pour la question a) il me faut au moins un exemple. Pour ne pas me tromper tu comprends?

Posté par
lulu3324
re : La loi de Boyle-Mariotte 06-05-11 à 16:16

Prenons V=20mL par exemple.
20 mL = 20*10-3 L = 20*10-3 dm3 car 1L = 1dm3

Or 1 dm3 = 10-3 m3 ! Donc :
20*10-3 dm3 = 20*10-6 m3 !!

Donc 20 mL = 20*10-6 m3

OK?

Posté par
saksu
re : La loi de Boyle-Mariotte 07-05-11 à 02:38

Ok. Alors si j'ai bien compris, la réponse que j'ai mis pour le a) il suffit juste d'ajouter un zéro au nombre (les laisser comme au début) et les multiplier par 10^-6.
Par exemple si je fais pour le chiffre 30 en m^3 sa donne, 30*10^-6 m^3 c'est ça non ?

Posté par
lulu3324
re : La loi de Boyle-Mariotte 07-05-11 à 15:19

oui voila c'est ca !

Tu as bien compris la conversion ? Il faudra que tu saches le faire !

Posté par
saksu
re : La loi de Boyle-Mariotte 07-05-11 à 18:40

oui, en fait je crois.

Posté par
lulu3324
re : La loi de Boyle-Mariotte 07-05-11 à 20:34

tu t'en sors alors ?

Posté par
saksu
re : La loi de Boyle-Mariotte 07-05-11 à 21:18

oui. Euh... une dernière question. Pour la loi de Boyle-Mariotte est-ce qu'il y a une formule particulière ou est-ce que ça dépend des résultats? Dans mon livre de cous il ne donne pas plus de présition à se sujet. Silt plait, si cette question n'a pas l'air bète.

Posté par
lulu3324
re : La loi de Boyle-Mariotte 08-05-11 à 00:16

On l'appelle aussi Loi de gaz parfaits et elle s'écrit :
P*V = n*R*T
avec P la pression du gaz (en Pascal)
V le volume du gaz (en m3)
n la quantité de matière du gaz (en mol) dans ce volume
R la constante des gaz parfaits : R=8.31
T la température du gaz (en Kelvin) dans ce volume.

A connaitre car réutilisée en 1ere et Tale !!

Posté par
bilounourse
.... 24-04-12 à 14:32

Bonjour j'ai le même exercice à faire je ne comprend pas comment faire pour remplir la colonne V(en m^-3)
Car j'ai compris que :

Posté par
bilounourse
.... 24-04-12 à 14:36

Désoler suite : je me suis tromper en appuyant sur entrée .
Pour le tableau on complète 4 lignes ?
V(mL)
P(hPa)
V(m3)
V(m-3)
C'est bon c'est 4 lignes ? et les réponses en haut complète la ligne V(m3) ou V(m-3) ?
Silvouplait merci de votre aide !

Posté par
rover
.... 24-04-12 à 23:28

Bonsoir,

Citation :
Pour le tableau on complète 4 lignes ?
V(mL)
P(hPa)
V(m3)
V(m-3)

Exemple pour la 1ère colonne :
V(mL) = 20
P(hPa)= 2559
V(m3) = 20*10-6
1/V(m-3) = 1/20*10-6 = 50*103
La dernière ligne est l'INVERSE de V.
Bonne soirée.

Posté par
rover
.... 24-04-12 à 23:34

Pour la ligne 2 il faut exprimer P en Pa (et non en hPa)

Posté par
bilounourse
.... 26-04-12 à 13:59

Bonjour ,
Merci beaucoup donc je vais essayer de compléter la suite de la même manière
Merci rover

Posté par
Amb
re : La loi de Boyle-Mariotte 03-05-13 à 08:36

Bonjour,
J'ai exactement le même exercice que celui indiqué dans le 1er poste de la conversation mais j'ai une question supplémentaire qui est la suivante:
4/ en assimilant l'air à un gaz parfait, écrire son équation d'état. En déduire l'expression littérale de la constante dont la valeur a été déterminée à la question 3b, en fonction de la quantité de matière n et de la température T du gaz.

J'ai fait le début de l'exercice, complèté le tableau, tracé le graphique. Ensuite j'ai calculé le produit PV avec les valeurs du tableau. Je trouve environ 5,11 pour toutes les valeurs.
Puis j'ai constaté que ma courbe était une droite d'equation P= a*1/V
J'ai ensuite calculé la valeur de a avec la formule ya-yb/xa-xb et je trouve a = 0,19.
Normalement je me trouve au 3/b de l'exercice mais j'hésite pour exprimer la constante en Pa/m3?

Et pour la question 4, je ne comprends pas vraiment ce qu'il faut faire. Pour l'instant j'ai exprimé a ainsi n*R*T/ V* 1/V mais je ne suis pas certain...

Merci de votre aide!

Posté par
Bouboule
re : La loi de Boyle-Mariotte 03-05-13 à 12:58

Bonjour,
J'essaye également de faire cet exercice mais j'ai du mal à tracer le graphique (à moins que mon tableau soit faux). S'il-vous-plait pourriez vous mettre une image du graphique ? Cela m'aiderait beaucoup.
Sinon de même que Amb j'ai calculé PV et trouvé 5,118 soit environ 5,11. Et je me demandais pour la constante si ce n'etait pas PV soit 5,11 tout simplement, mais étant donné l'unité je me dis que cela doit etre faux.
Merci d'avance pour votre aide !

Posté par
Bouboule
re : La loi de Boyle-Mariotte 03-05-13 à 13:04

Désolé je viens de me rendre compte de mon erreur pour le graphique, mais j'aimerais toujours avoir votre aide pour trouver la constante. Merci !

Posté par
rover
re : La loi de Boyle-Mariotte 03-05-13 à 20:15

Bonsoir Amb,
Bonsoir Bouboule,
Bonsoir lulu,

Citation :
J'ai fait le début de l'exercice, complèté le tableau, tracé le graphique. Ensuite j'ai calculé le produit PV avec les valeurs du tableau. Je trouve environ 5,11 pour toutes les valeurs.


Oui mais il manque la puissance de 10 associée dans la réponse !

Citation :
Puis j'ai constaté que ma courbe était une droite d'equation P= a*1/V


Equation qui s'écrit aussi P*V = a

Citation :
J'ai ensuite calculé la valeur de a avec la formule ya-yb/xa-xb et je trouve a = 0,19.


Curieux. N'aurais-tu pas fait une inversion ici ?

Pour la question 4 ça devrait être plus facile maintenant.

Revoir les posts du professeur lulu du 06-05-11 à 16:16 et du 08-05-11 à 00:16 .

Bonne soirée.

Posté par
Amb
re : La loi de Boyle-Mariotte 04-05-13 à 13:27

Bonjour,

J'ai effectivement inversé les abscisses et les ordonnées . Je trouve maintenant une constante telle que
P*V = a = 5,12
Le même résultat que lorsque je calcule P*V avec les données du tableau.

Je ne comprends pas votre remarque sur l'oubli d'une puissance dans le calcul de PV?

Pour le 4, j'utilise la loi des gaz parfaits mais j'ai du mal à conclure.

Je pars de PV= n*R*T or PV = a donc a = n*R*T
Est ce que cela est suffisant?
Merci et bonne journée

,

Posté par
rover
re : La loi de Boyle-Mariotte 04-05-13 à 16:49

Bonjour Amb,

Citation :
Je ne comprends pas votre remarque sur l'oubli d'une puissance dans le calcul de PV?


Pour le calcul de a chaque grandeur doit-être exprimée dans le même système d'unité : SI

Pour la question 4, à mon avis, ta réponse correspond à la question.

Bonne continuation.

Posté par
Amb
re : La loi de Boyle-Mariotte 04-05-13 à 23:05

Merci beaucoup . Bonne soirée



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