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loi des gaz parfaits (2)

Posté par
arwen94
21-09-12 à 09:07

bonjours a tous, voila j'ai un petit problème et je n'arrive pas du tout a faire un exercice surtout que sa fait un moment que je suis dessus (je suis pas très bonne en physique), j'espère que vous pourrez m'aider. voila l'énoncé ^^ :
A-
** exercice effacé ** loi des gaz parfaits (1)


B-un ballon sonde sphérique est gonflé à l'helium , a la pression de 1,2.105 Pa et a la temperature de 20°C. le ballon a un diametre de 2,0m au sol.
1-quelle masse d'hélium contient le ballon?
2-par quel coefficient est multiplié le volume du ballon quand il atteint une altitude où la pression de l'hélium est 3 fois plus faible que précédemment et où sa température vaut
-50°C ? 3-le ballon explose quand son diamètre devient supérieur à 8.0 m. le ballon explose t-il ou poursuit-il sont ascension?  donnée:masse atomique molaire He=4.0g.mol-1
En vous remerciant d'avance

*** message dupliqué ***

Edit Coll : topic dupliqué, merci de respecter la FAQ, un problème = un topic

Posté par
Marc35
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 11:53

Bonjour,
1) On applique PV = nRT. C'est n que l'on cherche (nombre de moles).
On a P, R, T et V... Enfin, V, il faut le calculer. Le ballon est une sphère de 1,0 m de rayon au sol.
Quand on a n, il suffit de multiplier par la masse molaire pour trouver la masse d'hélium.
2) Même calcul mais c'est V que l'on cherche...
On connaît P, n, R, T.
3) La réponse dépend de la réponse à la 2ème question.

Posté par
arwen94
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 16:58

encore merci de votre aide maintenant que j'ai toute les indications je ne devrais pas avoir trop de problème pour réussir ^^

Posté par
Marc35
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 17:07

Tu peux poster tes réponses si tu veux que je vérifie...

Posté par
arwen94
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 19:08

par contre pour la question 1, le problème auquel j'etais confrontée est que on doit avoir le volume en m3 , le problème c'est qu'on ne peut pas convertir de metre en metre cube

Posté par
arwen94
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 19:09

oui bien sur pas de problème des que j'ai tout finie car j'ai aussi d'autres exercices a faire ^^

Posté par
Marc35
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 19:27

Citation :
le problème c'est qu'on ne peut pas convertir de metre en metre cube

Le ballon est une sphère. Le volume de la sphère est égal à  \large \frac{4}{3}\,\pi\,R^3

Si r est en mètres (==> 1,0 m), le volume est bien en m3 (puisqu'on a R3).

Posté par
arwen94
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 19:37

a ok merci beaucoup de ton aide et dsl pour toute ces questions que je t'ais posée en plus

Posté par
arwen94
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 20:34

alors pour la partie A j'ai trouvée qu'il fallait 300 coups de pompes, pour B-1) j'ai trouvée que le volume de la sphère était de 4,3m3, et a la fin que la masse était de 826,8g avec une quantité de matière de 206,79 mol pour la 2) j'ai trouvée que le volume était de 9,6m3 et donc que le volume était multiplié par 2,25 et a la 3) le ballon continu son ascension

Posté par
Marc35
re : loi des gaz parfaits (2) 21-09-12 à 21:09

Partie A
300 coups de pompe ==> OK
Partie B

Citation :
j'ai trouvé que le volume de la sphère était de 4,3 m3

Le volume de la sphère est donc égal à
V\,=\,\frac{4}{3}\,\pi\,R^3\,=\,\frac{4}{3}\,\pi\,(1,0)^3
V\,=\,4,188790
Compte tenu des deux chiffres significatifs :  V\,=\,4,2\,\,\,m^3 et non pas 4,3
Vérifie ton calcul...

Posté par
arwen94
re : loi des gaz parfaits (2) 22-09-12 à 12:01

ok merci beaucoup

Posté par
jessiica31
re : loi des gaz parfaits (2) 23-09-12 à 19:01

bonjour ,

je n'obtiens pas ce résultat pour la masse en effet j'ai n= 1146,9 mol donc la masse est égal à 4587,8g pouvez vous me dire où je me suis trompée

Merci d'avance

Posté par
jessiica31
re : loi des gaz parfaits (2) 23-09-12 à 19:07

j'ai comme données :

P = 1,2 x 10^5 Pa
V = 4,2 m3
R = 8,314
T = 293,15 K

Posté par
Marc35
re : loi des gaz parfaits (2) 23-09-12 à 20:21

Citation :
pouvez-vous me dire où je me suis trompée ?

Dans le calcul sûrement...
\large n\,=\,\frac{P\,V}{R\,T}\,=\,\frac{1,2.10^5\,\times\,4,2}{8,314\,\times\,293,15}\,=\,206,7905164
Compte tenu des deux chiffres significatifs :
\normalsize n\,=\,207\,\,mol
Donc :
\small m\{He}\,=\,4,0\,\times\,207\,=\,828\,\,g

Posté par
Marc35
re : loi des gaz parfaits (2) 23-09-12 à 20:23

Donc :
\small m_{He}\,=\,4,0\,\times\,207\,=\,828\,\,g



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