Elodieeee7
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Bonjour j'ai besoin d'aide pour cette exercice svp,merci
Un plongeur souhaite explorer l’épave d’un bateau située à une profondeur d = 50 m. Il s’équipe d’une bouteille de
plongée contenant VB = 15 L d’air à la pression PB = 200 bar.
Le hublot de son masque à une surface S = 100 cm².
1) Calculer la pression P2 de l’eau à 50 m de profondeur.
2) Quel volume total V2 l’air de la bouteille occuperait-il à la pression qui règne à cette profondeur ?
On suppose que la température ne varie pas au cours de la plongée.
3) Calculer la norme F de la force pressante exercée par l’eau sur la vitre du masque du plongeur lorsqu’il se trouve
au niveau de l’épave.
Pourquoi dit-on qu’il y a un risque d’écrasement du masque sur le visage du plongeur ?

Sagot :

dalou058

Réponse :

1) La relation fondamentale de l'hydrostatique est la suivante :

[tex]P_{2}-P_{1} =-pgh[/tex], comme on descends de 50 m , on considère que h = -50 m  (H2-H1 =0-50)

La masse volumique de l'eau est 1000 kg/m^3, l'intensité de pesanteur g est de 9.81 N/m²

La pression atmosphérique P1 est de 101325 Pa ( 1013.25 hPa environ 1 bar )

[tex]P_{2}= (-p*g*h)+P_{1} = (-1000 * 9.81 * -50) + 101325 =591325 Pa[/tex] soit environ 5.9 bar

2) D'après la loi de Boyle-Mariotte P1 V1 = P2 V2 soit

[tex]V2 = \frac{PB*VB}{P2} =\frac{200 * 15}{5.9}=508,5L[/tex]

3)[tex]P=\frac{F}{S} d'ou F = P * S= 5.9 * 100 = 5900 N/cm^2[/tex]

On dit qu'il y à un risque d'écrasement du masque sur le visage du plongeur car la force exercé est de 5900 N par cm² c'est à dire une force très importante capable de faire exploser le masque du plongeur.

Voila !

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