Chapitre 3: Pression, plongée et sport en altitude

Quelles sont les consignes à respecter dans ce sport dangereux ? Qu’est –ce qu’un barotraumatisme? Quels sont les effets de l’altitude sur la pression de l’air et l’organisme ?

PREREQUIS

Etats de la matière pour d’autres molécules

désordonnés aléatoires browniens Animation BROWN.IP

miscibles vidéo

force pressante PHET’S animation

gonfle grande augmente Cloche pleine d’air Cloche quasiment vide Les forces exercées par l’air extérieur au ballon sont grandes Les forces exercées par l’air extérieur au ballon sont quasiment nulles.

perpendiculairement orthogonalement

P = 𝑭 𝑺 Avec des chaussures lourd Un gaz ou un liquide exercent une force pressante perpendiculaire à une paroi. L’expression de la pression P est P = 𝑭 𝑺

pascal Pa Newton N m² pascal N.m-2 hectopascal hPa 100 101300 1013 1

a/ 1 bar = 100 000 Pa = 105 Pa = 1000 hPa b/ F = P x S avec S = 1 x 2 = 2 m² et P = 100 000 Pa A.Numérique: F = 100 000 x 2 = 200 000 N c/ Poids = force m = P/g = 200 000 / 10 = 20 000 kg = 20 tonnes !

a/ 2 bar = 200 000 Pa = 2 x 105 Pa = 2000 hPa b/ S = 20 cm² = 0,0020 m² Force pressante exercée par le gaz sur le piston Direction: perpendiculaire à la surface. Sens= vers l’extérieur de la seringue. Valeur  F = P x S = 200 000 x 0,0020 = 400 N c/ Force pressante exercée par l’air sur le piston. Sens= vers l’intérieur de la seringue. Valeur  F’ = Pa x S = 100 000 x 0,0020 = 200 N d/ La force résultante est orientée vers l’extérieur, perpendiculaire à la surface du piston et de valeur F = 400 – 200 = 200 N e/ On utilise un capteur de pression ou un manomètre Fgaz Fresultante Fair

Film « Le monde du silence

relative hydrostatique profondeur 1 10 10 000 x h, h étant la profondeur en m atmosphérique Pa + 10 000 x h augmente augmente diminue solubilité saturée Paliers de décompression

A température et quantité de gaz constantes, le produit de la pression P par le volume V est une constante. P x V = constante ou P1 V1 = P2 V2 (OU la pression est inversement proportionnelle au volume V d’un gaz) P1 V1 = 3 x 1 = 3 P2 V2 = 2 x 1,5 = 3 P3 V3 = 1 x 3 = 3 Limite de cette loi: La pression doit être faible (<10 bars) et la température pas trop basse

AVODEMO

A pression et température données, un nombre de molécules de gaz, QUEL QUE SOIT LE GAZ, occupe toujours le même volume. A 25 °C, soit 298 K, le volume occupé par une mole de gaz est V = 24,5 L.mol-1 A 0 °C, soit 273 K, le volume occupé par une mole de gaz est V = 22,4 L.mol-1

Mal aigu des montagnes: video

diminue 650 diminue diminue diminue

Propriétés d’un gaz parfait .jar