Bonjour pouvez vous m'aider pour ce devoirs de physique
2. Fonctionnement de la cloche de plongée
2.1.Force pressante exercée par l’eau de mer sur la surface horizontale supérieure de la
cloche immergée à 18 m de profondeur.
2.1.1. La loi fondamentale de la statique des fluides reliant la différence de pression
pA - pB entre deux points A et B d’un fluide incompressible à , g, et zB – zA , s’écrit
pA - pB = .g.(zB – zA) ; zA et zB étant les ordonnées des points A et B sur un axe
des z orienté suivant la verticale ascendant. Décrire, en le justifiant, l’évolution de
la pression en fonction de la profondeur.
2.1.2. Montrer que la pression p18 de l'eau de mer à 18 m de profondeur est égale à
2,8105 Pa.
2.1.3. En déduire la valeur de la force pressante F qui modélise l’action exercée par
l’eau de mer sur la surface horizontale supérieure d’aire S de la cloche immergée
à 18 m de profondeur.
2.1.4. Montrer que la valeur de cette force pressante est égale à celle du poids d'une
masse environ égale à 29 t. Commenter.
2.2.En comparant qualitativement la pression de l’air dans la cloche immergée et la pression
atmosphérique, expliquer pourquoi le niveau de l’eau à l’intérieur de la cloche augmente
lorsque celle-ci est immergée.
On considère que la quantité d’air, ainsi que la température, restent constantes au cours
de l'immersion de la cloche.
2.3.On néglige la variation de la pression de l’eau sur la hauteur de la cloche.
2.3.1. Déterminer la valeur du volume d’air V0 contenu initialement dans la cloche
cylindrique de section S et de hauteur H.
2.3.2. Déterminer, en utilisant la loi de Mariotte, le volume V18 d’air contenu dans la
cloche à 18 m de profondeur.
2.3.3. En déduire de quelle hauteur h18 est montée l'eau dans la cloche.