Pression et plongée Correction d’exercices
Ex 1 p.200 Cas n° 1 Cas n° 2 Cas n°3 F (N) 4,5x102 9,0 x 102 S (m2) P (Pa) 1,8x 104 9,0 x 103 3,6 x 104 Expression utilisée P = F/S F = P x S S = F/P
Ex 9 p.201 Profondeur h P hydro P atm P abs 0 m 0 bar 1 bar 10 m 1bar 0,5 km 50 bar 51 bar
Ex 21 p.203 1)- La durée totale de la plongée est de 41 min. 2)a) On sait que tous les 10 m la pression hydrostatique augmente de 1 bar. A 25 m la pression du plongeur est : P = P hydro + P atm = 2,5 +1 = 3,5 bar. P = 3,5 bar
2)b) intensité de la force pressante On sait que F = P x S. P= 3,5 bar = 3,5 x105 Pa S = 1,6 m2 F = 1,6 x 3,5 x 10 5 F = 5,6. 105 N 2)c) Valeur de la masse On sait que F = P= m x g donc m = F/g m = 5,6. 105 /10 m = 5,6. 104 kg
2)d) Volume de l’air des poumons D’après la loi de Boyle-Mariotte, on sait que: P1 x V1 = P2 x V2 (1: à la surface de l’eau et 2 : à 25 m de profondeur) P1 = 1 bar V1 = 7,5 L P2 = 3 V2 : volume recherché V2 = P1 x V1 / P2 = (1 x 7,5)/3,5 = 2,1 L V2 = 2,1L
2)e) Plus la pression augmente et plus il y aura de N2 dissous dans le sang. 3)-Pour éviter une embolie gazeuse, la remontée doit se faire avec une vitesse limite à ne pas dépasser. De plus il faut respecter des paliers de décompression. Dans cet exemple le palier de décompression se situe à 3 m de la surface.
Ex 16 p.202 1) Ps = 1 bar Vs= 5 L Surface de l’eau P = 3 bar V = ? H = 20 m de profondeur D’après la loi de Boyle-Mariotte : Ps x Vs = P x V V = (PsxVs )/P = 1x5 /3 = 1,7 L V = 1,7 L