Bonjour,
1) Avant de plonger, donc à la pression atmosphérique P(atmo) = 101 325 Pa (unité du S.I.) ou environ 1 bar (1,013 bar à 15°C), le volume d'air inspiré est de : V₀ = 6,0 L.
D'après la loi de Mariotte-Boyle (ou la loi des gaz parfaits), quand le volume d'air va atteindre Vr = 1,5 L en plongée, on aura :
P(atmo) x V₀ = P₁ x Vr
Et donc : P₁ = P(atmo) x V₀/Vr
Soit : P₁ = P(atmo) x 6,0/1,5 = 4 x P(atmo) = 405 300 Pa ou 4 bar environ
Profondeur atteinte :
P₁ = P(atmo) + ΔP
avec ΔP, variation de pression, soit ΔP = h₁/10 si ΔP exprimée en bar et h en m (la pression exercée par l'eau augmente de 1 bar tous les 10 m).
On en déduit : ΔP = P₁ - P(atmo) = 4 - 1 = 3 bar
Puis : h₁ = 10 x ΔP
Soit : h₁ = 10 x 3 = 30 m environ
2) A h₂ = 200 m :
P₂ = P(atmo) + ΔP = P(atmo) + h₂/10
Soit : P₂ = 1 + 200/10 = 21 bar
3) A cette profondeur : V₂ = V₀ x P(atmo)/P₂
Soit : V₂ = 6,0 x 1/21 ≈ 0,28 L
4) C'est le sang affluant dans les artères pulmonaires qui permet de dilater les poumons et ainsi de résister à la pression.
