La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE. NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE I - Objectifs II - Rappels III – Loi dArchimède (mise en évidence) IV – Loi.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE. NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE I - Objectifs II - Rappels III – Loi dArchimède (mise en évidence) IV – Loi."— Transcription de la présentation:

1 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE

2 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE I - Objectifs II - Rappels III – Loi dArchimède (mise en évidence) IV – Loi dArchimède (énoncé) V – Poids apparent VI – Poids apparent (exercice) VII – Application à la plongée VIII – Variation des paramètres IX – Poumon -ballast X – Variation de profondeur PLAN

3 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE Comprendre adapter Comprendre et adapter votre flottabilité en tant que guide de palanquée Détecter Détecter les défauts déquilibrage des plongeurs encadrés calculer Etre capable de calculer la flottabilité à partir de : La loi dArchimède Des facteurs de modification de la flottabilité (facteurs physiques et matériels) I – OBJECTIFS

4 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE FlottabilitéFlottabilité –Flottabilité positive : on flotte en surface. –Flottabilité neutre : on reste en équilibre à la profondeur où lon se trouve. –Flottabilité négative : on coule jusquau fond. Loi de MariotteLoi de Mariotte –P initial * V initial = P final * V final –Le volume dun gaz diminue quand la pression augmente (à la descente). –Le volume dun gaz augmente quand la pression diminue (à la remontée). II – RAPPELS VP xConstante =

5 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE III – Loi dArchimède – Mise en évidence 400 ml 300 ml On positionne la bougie à vis dans le verre doseur vide! On remplit le verre à 400 ml flottabilité neutre La bougie flotte au raz de la surface, elle est en flottabilité neutre! 350 ml On retire la bougie, on lit le niveau à 350 ml bougie 50g On pèse la bougie : 50g Conclusion Conclusion : 50 ml La bougie a déplacé ( ) = 50 ml (cest donc son volume). 1 L deau pèse 1 Kg 1 L deau pèse 1 Kg soit 50 ml = 50 g Le poids du volume deau déplacé est égal au poids de la bougie! Vol. déplacé 50

6 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE IV – Loi dArchimède – Enoncé Cest la Poussée dArchimède.

7 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE V – Poids apparent Poussée dArchimède = Vol liquide x densité liquide. Poids réel = Vol objet x densité objet. Nota : Différence entre masse volumique et densitéNota : Différence entre masse volumique et densité un litre 1 dm 3 –La masse volumique est la masse dun volume dun litre (ou 1 dm 3 ). Elle sexprime en kg/l. –La densité est le rapport de la masse volumique du corps considéré sur celle de leau pure. Elle est sans unité. confondrons commodité –La masse volumique de leau pure étant de 1 kg/l, nous confondrons les deux notions par commodité. Poids apparent =Poid réel– Poussée dArchimède Pds app = 0 : Equilibre Pds app < 0 : Objet flotte Pds app > 0 : Objet coule

8 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE VI – Poids apparent - application naturellement équilibréUn nageur en maillot est naturellement équilibré dans leau. flottabilité positive de 4 kgSa combinaison en néoprène a une flottabilité positive de 4 kg (volume 6 l). poids apparent de 2.5 kgSa bouteille de plongée vide a un poids apparent de 2.5 kg. poids apparent de -1 kgSon gilet a un poids apparent de -1 kg. poids de 1 kg volume de 0.5 lSon détendeur a un poids de 1 kg pour un volume de 0.5 l. Lestage? => Poids de la combinaison? Influence de lair de la bouteilleInfluence de lair de la bouteille 1.29 Lair à la pression atmosphérique (1b) a une masse volumique de 1.29 kg/m 3 12l - 200b poids de lair de la bouteille (12l - 200b)? modification de la flottabilité au cours de la plongée fonction de la consommation dair => modification de la flottabilité au cours de la plongée fonction de la consommation dair Flottabilité positive : on flotte. Flottabilité neutre : équilibre. Flottabilité négative : on coule. Flottabilité positive : on flotte. Flottabilité neutre : équilibre. Flottabilité négative : on coule. Pds app total = Somme de tous les poids apparents : Nag.(0)+Combi(-4kg)+bout.(+2,5kg)+SGS(-1Kg)+dét.(+1Kg-0,5 l x 1) Soit : -4+2,5-1+0,5=-2Kg de poids apparent… ajouter 2kg Il faut donc ajouter un plomb de 2kg 4 Kg Poids App = 4 Kg P Archimède =Vol déplacé x d eau 6 Kg Soit 6 x 1 = 6 Kg Poids Réel = ?? Poids Réel – P archimède Poids App = Poids Réel – P archimède Attention au sens des Flèches!! Attention au sens des Flèches!! -4 Kg = ?? - 6 Kg Soit ?? = 2 Kg Z 2 Kg Capacité bouteille = 12 x 200 = l à 1bar ,1 Kg Soit 2,4 m3 x 1.29 Kg/m3 = 3,1 Kg

9 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE Sur lestage =>palmage vers le haut Lestage idéal =>palmage horizontal Sous-lestage =>palmage vers le bas VII – Application à la plongée Si la flottabilité apparente du plongeur nest pas correcte, il devra compenser Par un effort de palmage supplémentaire :

10 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE VIII – Variation des paramètres Lestage dun caisson photo de 1,5 dm3 pesant 1200g. –a–avec un plomb intérieur –a–avec un plomb extérieur –d–dans de leau douce –d–dans de leau de mer Densité du plomb Densité de leau de mer ,03 Poids Réel caisson = 1,2 Kg P Archimède = Vol déplacé x d eau = 1,5L x 1 = 1,5 Kg Pour que le caisson soit équilibré il faut : P Archimède = Poids Réel caisson + Poids Réel plomb Soit 1,5 Kg = 1,2 Kg + ?? Le plomb doit peser : 0,3 Kg soit 300 g Poids Réel plomb = ?? P Archimède = Vol déplacé x d eau = 1,5L x 1,03 = 1,545 Kg Pour que le caisson soit équilibré il faut : P Archimède = Poids Réel caisson + Poids Réel plomb Soit 1,545 Kg = 1,2 Kg + ?? Le plomb doit peser : 0,345 Kg soit 345 g

11 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE VIII – Variation des paramètres Lestage dun caisson photo de 1,5 dm3 pesant 1200g. –a–avec un plomb intérieur –a–avec un plomb extérieur –d–dans de leau douce –d–dans de leau de mer Densité du plomb Densité de leau de mer ,03 Poids Réel caisson = 1,2 Kg P archi caisson = Vol déplacé x d eau = 1,5L x 1 = 1,5 Kg Pour que le caisson soit équilibré il faut : P archi caisson + P archi plomb P archi caisson + P archi plomb = Poids Réel caisson + Poids Réel plomb Soit 1,5 Kg + ???= 1,2 Kg + ?? (V plomb x 1) (V plomb x 11) 1,5 Kg + (V plomb x 1) = 1,2 Kg + (V plomb x 11) 1,5 Kg - 1,2 Kg = (V plomb x 11) - (V plomb x 1) 0,3 Kg = V plomb x (11 – 1) soit V plomb = 0,3 / 10 L Poids Réel plomb = ?? P archi plomb = V plomb x d eau = ??? L x 1 = ??? Kg Poids Réel plomb = V plomb x d plomb ?? = V plomb x 11 Poids Réel plomb = (0,3 / 10) x 11 Soit 0,330 Kg ou 330 g

12 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE VIII – Variation des paramètres Lestage dun caisson photo de 1,5 dm3 pesant 1200g. –a–avec un plomb extérieur –d–dans de leau douce –d–dans de leau de mer Densité du plomb Densité de leau de mer ,03 Poids Réel caisson = 1,2 Kg P archi caisson = Vol déplacé x d eau = 1,5L x 1,03 = 1,545 Kg Pour que le caisson soit équilibré il faut : P archi caisson + P archi plomb P archi caisson + P archi plomb = Poids Réel caisson + Poids Réel plomb Soit 1,545 Kg + ???= 1,2 Kg + ?? (V plomb x 1,03) (V plomb x 11) 1,545 Kg + (V plomb x 1,03) = 1,2 Kg + (V plomb x 11) 1,545 Kg - 1,2 Kg = (V plomb x 11) - (V plomb x 1,03) 0,345 Kg = V plomb x (11 – 1,03) soit V plomb = 0,345 / 11,97 L Poids Réel plomb = ?? P archi plomb = V plomb x d eau = ??? L x 1,03 = ??? Kg Poids Réel plomb = V plomb x d plomb ?? = V plomb x 11 Poids Réel plomb = (0,345 / 9,97) x 11 Soit 0,381 Kg ou 381 g

13 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE VIII – Variation des paramètres Répartition des efforts Chaque corps plongé dans leau a un poids apparent, leur répartition (combi, stab, bouteille, etc…) permet une stabilité ou un déséquilibre. Poids apparent SGSPoussée Archimède plongeur Poids réel plongeur Poids apparent ceinture Poids apparent bloc

14 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE IX - Poumon-ballast flottabilitéLa variation du volume pulmonaire modifie la flottabilité –une expiration forcée tend à faire descendre le plongeur. –une inspiration forcée tend à faire remonter le plongeur. aussi lassietteLa variation du volume pulmonaire modifie aussi lassiette car le poumon est situé dans le haut du corps –une expiration tend à faire basculer le plongeur tête en bas. –une inspiration tend à faire basculer le plongeur tête en haut.

15 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE IX- Poumon – ballast (inertie) La variation de profondeur nest pas immédiate mais prend un certain temps pour vaincre linertie du plongeur. –Linertie est plus grande quand on est en position horizontale que lorsque lon est vertical. Un décalage entre la respiration et lévolution verticale du plongeur permet de maintenir une profondeur constante tout en continuant à respirer. –Quand on sent une tendance à monter ou à basculer tête en haut on expire et inversement

16 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE X – Variation de profondeur Modification de la flottabilité par la compressibilité des gaz Le volume de lair contenu dans une enveloppe souple est modifié par la profondeur. –Plus la profondeur est importante et plus le volume est petit (Mariotte). => La flottabilité dune enveloppe souple contenant de lair est modifiée par la profondeur. –le poids apparent est plus important quand la profondeur augmente. Nota Nota : bien que contenant de lair, la bouteille de plongée ne voit pas sa flottabilité évoluer avec la profondeur (sil ny a pas de consommation dair) car elle est rigide.

17 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE X – Variation de profondeur Ecrasement de la combinaison –une combinaison en Néoprène est une mousse contenant des bulles dair pour assurer lisolation thermique. –Sous l effet de la pression due à la profondeur les bulles dair sécrasent ce qui modifie le volume de la combinaison. –=> plus le plongeur descend et plus son poids apparent est important. –=> accélération de la vitesse avec la profondeur à la descente. SGS => Pour compenser cette variation de flottabilité : Système Gilet Stabilisateur (SGS). Le gilet comme le poumon permet une modification de volume cependant : poumon plus vite! –le poumon se remplit et se vide plus vite! plus précisément! –son volume est ajusté plus précisément! poumon en premier! => le poumon doit toujours être utilisé en premier! –Si on veut augmenter son volume, on commence par une inspiration forcée et si cela ne suffit pas, on gonfle le gilet. En cas de sur-gonflage du gilet, il est alors possible de vider un peu dair des poumons.

18 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE XI - Gilet stabilisateur et poumon - ballast A la descente PoumonGilet Les poumons et le gilet sont vides pour forcer la descente Les poumons sont remplis pour ralentir la descente Le gilet est rempli pour interrompre la descente La stabilisation est affinée avec le poumon ballast

19 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE XI - Gilet stabilisateur et poumon - ballast A la remontée PoumonGilet Au fond, la flottabilité est neutre avec une respiration sur volume courant. Une inspiration forcée déclenche la remontée. Le volume du gilet augmente avec la baisse de pression. Une expiration permet le contrôle de la vitesse de remontée. Quand le volume du poumon ne peut plus diminuer, le gilet est purgé. Une inspiration permet de maintenir la vitesse de remontée. Et ainsi de suite…

20 NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE MERCI pour votre attention! Bon stage!


Télécharger ppt "NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE. NIVEAU IV Guy KILHOFFER FLOTTABILITE I - Objectifs II - Rappels III – Loi dArchimède (mise en évidence) IV – Loi."

Présentations similaires


Annonces Google