Aspects théoriques de l’activité

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1 Aspects théoriques de l’activité
GUIDE DE PALANQUEE – N4

2 La masse volumique: C’est le rapport entre masse d’un corps et son volume masse (en Kg) masse (en g) volume (en m3) volume (en litre) masse volumique de l’air = 1,225 Kg/m3 ou 1,225 g/litre masse volumique de l’eau douce = 1000 Kg/m3 ou 1 Kg/litre masse volumique de l’eau de mer = 1030 Kg/m3 ou 1,03 Kg/litre

3 Pression atmosphérique en altitude
Plus l’altitude augmente plus la hauteur diminue. C’est donc que la pression atmosphérique diminue en fonction de l’altitude. Ce qui paraît logique compte tenu de la diminution de l’épaisseur de la couche d’air. On constate que la pression diminue de 0,1 bar tous les 1000 mètres d’altitude.

4 Pression hydrostatique
Elle correspond au poids d’une colonne d’eau d’une section de 1 cm² multipliée par la hauteur d’eau, selon la masse volumique de cette eau.

5 Pression absolue Pression absolue est égale à: Pression hydrostatique (Pression relative) + Pression atmosphérique En mer la pression absolue sera pour une profondeur de: 10 m ==> 1 bar (hydrostatique) + 1 bar (atmosphérique) = 2 bars 28,50 m ==> 2,85 bars (hydrostatique) + 1 bar (atmosphérique) = 3,85 bars En lac de montagne à 608mmHg la pression absolue sera pour les mêmes profondeurs: 10 m ==> 1 bar (hydrostatique) bar (atmosphérique) = 1.8 bars 28,50 m ==> 2,85 bars (hydrostatique) bar (atmosphérique) = 3,65 bars Avec 608/760 = 0.8bar (2000mètres d’alt.)

6 La flottabilité – Archimède
Formule : P App. = P Réel – P Archimède P App. = P Réel – ( V x d ) avec V = volume et d = densité • Si le P App est > 0 coule Si le P App est = 0 équilibre Si le P App est < 0 flotte La masse volumique: (rappel) masse (en Kg) masse (en g) volume (en m3) volume (en litre)

7 La flottabilité Applications en plongée :
L’application du poumon ballast Le lestage du plongeur Les calculs pour remonter un objet L’utilisation du SGS Les techniques d’immersions Le mannequin Technique de la nage capelée

8 La compressibilité des gaz

9 Loi de Charles - Température
°C+ 273= °K

10 Consommation d’air en plongée
Un plongeur consomme 20 litres d'air par minute en surface. Sa bouteille, d'une capacité de 12 litres, est gonflée a 200 bars. Sa réserve est à 40 bars, blablabla… Pression absolue Pression hydrostatique (Pression relative) + Pression atmosphérique En mer la pression absolue sera pour une profondeur de: 10 m ==> 1 bar (hydrostatique) + 1 bar (atmosphérique) = 2 bars

11 Tableau perso….

12 Lois de Dalton – pressions partielles

13 Lois de Dalton – pressions partielles bis
2 iéme règle : A température constante, la pression partielle d’un gaz qui constituant un mélange est égale au produit de la pression totale du mélange par le pourcentage de présence du gaz considéré dans le mélange. Pp (Pression partielle) = P (Pression du mélange) x % de présence Pour une pression atmosphérique de 1 bar nous aurons donc en simplifiant: PpO2 = 1 bar x 0.21% PpO2 = 0.21 bar Pp (Pression partielle) = P (Pression du mélange) x % de présence Exemple: PpO2 = 1 bar x 0.21% PpO2 = 0.21 bar

14 Lois de Dalton – pressions partielles ter

15 Dissolution des gaz – Loi de Henry

16 La décompression – les états
Notion de Tension La pression partielle d’un gaz (Pp) correspond à la phase gazeuse. Nous parlerons de Tension (T) lorsque le gaz est dissout. La saturation: Pp = TN2, à la surface le plongeur est à PpN2 = TN2 Le liquide ne peut plus dissoudre de gaz, la pression = la tension. Etat stable. La sous-saturation: TN2 < PpN2, à la descente le plongeur dissout du gaz. Le gaz pénètre dans le liquide, la dissolution est progressive. Etat instable. La sursaturation: TN2 > PpN2, à la remontée la pression diminue, formation de microbulles. Phase de dégazage. Sursaturation critique: si la diminution de la Pp est trop rapide, les bulles grossissent en nombre et en volume et se regroupent au sein d’un même tissu.

17 Le modèle Haldanien

18 La vision, l’optique sous l’eau
La réflexion, la réfraction, la diffusion, l’absorption, la salinité et la clarté de l’eau contribuent à la perception du plongeur sous marin : distance, dimension, couleur des objets. Les objets apparaissent plus gros et plus proche : • Distance apparente = 3/4 distance réelle • Taille apparente = 4/3 taille réelle

19 La vision, les couleurs

20 L’acoustique Avec les instruments de mesure moderne, on sait que, dans l'eau, la vitesse de propagation de l'onde est de1500 mètres/seconde. Dans l’air, elle n’est de de 330 mètres/seconde. Compte tenu de la différence de vitesse de propagation, il est difficile de déterminer la source d’un bruit.

21 Merci et bon courage!!