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TP - Partie théorique : calcul de pressions
Bonjour,
Dans le cadre d'une préparation de TP de Chimie portant sur l'équilibre hétérogène (entre H2O(l) et H2O(g)), je suis amené à calculer des pressions (voir le dispositif expérimental en pièce jointe). L'éprouvette renversée contient de l'air (partie blanche) et de l'eau.
Les questions préliminaires sont les suivantes :
1) Quelle est la valeur de la pression en A ?
2) Comparer les valeurs des pressions PB et PC, puis celles de PB et PA.
3) Les pressions PB et PA vérifient la relation fondamentale de l'hydrostatique.
a) Calculer la valeur du produit pgh pour le dispositif expérimental étudié.
b) Comparer la valeur de pgh à la valeur de PA, puis en déduire que PC ~ Patm.
Mes réponses :
1) J'ai répondu que PA = Patm = 1013,25 hPa.
2) Dans cette question, je ne sais pas si l'on attend une approche quantitative ou qualitative... Pour le moment, j'ai répondu que PB > PC et PB > PA.
3) C'est surtout cette question qui me pose problème.
Je sais que ΔP = PB - PA = pgh.
... Mais je n'ai trouvé aucune indication dans l'énoncé me permettant de déterminer h.
L'énoncé du problème se résume à ces seules questions et au schéma.
En résumé, je ne connais ni ΔP, ni PB, ni h, ce qui m'empêche de répondre à la question (du moins, je ne parviens pas à trouver ces valeurs...).
Si quelqu'un a une solution ou une piste à m'apporter pour résoudre ce problème, n'hésitez pas !
Bonjour,
D'abord, merci pour votre réponse.
Avec la loi de l'hydrostatique, sans en être convaincu, je serais tenté de dire que :
PB - PC = pgh = 0
Ce qui voudrait dire que PB = PC ?
Oui ! Comme la masse volumique du gaz est très faible, tu peux considérer que la pression est la même en tout point à l'intérieur du gaz enfermé dans l'éprouvette. PC est donc tout simplement la "pression du gaz" enfermé dans l'éprouvette.
Pour la suite, il s'agit juste d'ordres de grandeurs. On voit sur le schéma que h est d'environ 5cm. Tu peux donc calculer l'ordre de grandeur de 
.g.h et le comparer à la pression atmosphérique. Tu pourras alors conclure conformément à ce que demande l'énoncé.
Merci beaucoup pour toutes ces précisions !
J'avais juste une dernière petite question concernant la hauteur h.
Sur le schéma, on voit les graduations de l'éprouvette en mL.
Vous avez déterminé h = ~5 cm à partir de ces graduations ?
Oui : un peu plus de 4cm de hauteur d'éprouvette et un peu moins de 1cm d'eau au-dessus de l'éprouvette. Je n'ai pas cherché beaucoup de précision puisqu'il s'agit juste de raisonner sur les ordres de grandeurs.
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