Petite explication: Formule : Source : Pourquoi du comment :

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Marie-Ange Perrot
il y a 7 ans
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1 La loi de Mariotte Petite explication: La loi de Mariotte (autrement appelée Loi de Boyle Mariotte) définit une relation entre le volume, la température et la pression. Elle explique que la pression varie en fonction du volume, à température constante. Formule : P1 x V1 = P2 x V2 P1 et P2 étant des pressions en Pascal [Il n'est pas interdit d'utiliser d'autres unités mais il faut impérativement que P1 et P2 aient la même unité] V1 et V2 sont des volumes en m³ [De même que pour les pressions, l'unité peut être changée mais doit rester la même pour V1 et V2] /!\ Cette formule ne fonctionne pas lorsque la température varie et permet seulement de calculer le changement inversement proportionnel entre le volume et la pression. /!\ Source : Pourquoi du comment : Le lien entre la température, le volume et la pression est la structure moléculaire. Plus la température est élevée, plus les molécules bougent. De même, moins il y a de volume, moins il y a de place. Ainsi, les molécules bougent dans un endroit plus restreint, ceci modifie donc la valeur de la pression.

2 Mise en évidence de la loi de mariotte Matériel : Verrerie Seringue graduée 1L Produits Air Autres Manomètre 1.) On relie un manomètre à une seringue graduée pleine d'air, celui-ci doit indiquer 1 Bar, soit la pression atmosphérique. 2.) On fait varier la pression en compressant le gaz. Celui-ci évolue comme sur le schéma cicontre. Source : Notre expérience

3 Mise en évidence : Résultats À l aide d une seringue et d un pressiomètre, on mesure la pression en fonction du volume d air. Une seringue est reliée au pressiomètre par un tuyau en plastique fin. On fait varier le volume d air en appuyant plus ou moins sur l embout de la seringue. Voilà les valeurs mesurées : Mise en évidence de la loi de Mariotte Graphique et tableau de l'évolution de la pression par rapport au volume Volume (L) Pression (hpa) p*v 0, , , , Cette vidéo met en évidence l évolution de la pression par rapport au volume. Elle a été au cours d un travail pratique. Dans un premier temps, l évolution en diminuant l air. Dans un second temps, c est l évolution en augmentant le volume d air. Mariotte

4 La surpression pulmonaire Petite explication : C'est un accident barotraumatique liée aux variations de pression et de volume. La définition d'une surpression pulmonaire est essentiellement clinique. Elle représente l'accident de plongée grave, parfois mortel. Elle touche principalement le débutant qui fait une remontée rapide sans expiration à une faible profondeur. Lorsque le plongeur remonte vers la surface, le volume de gaz intra pulmonaire augmente (loi de Boyle Mariotte : PV= constante). Si pour une raison quelconque le volume de gaz ne peut s'échapper des voies aériennes, ce dernier va continuer à se dilater jusqu'à atteindre la limite d'élasticité des poumons et provoquer : - des fissurations alvéolaires, bronchiques, pleurales, avec ou sans pneumothorax, pneumo médiastin, emphysème sous-cutané. - le passage de gaz vers les vaisseaux sanguins pulmonaires, puis dans la circulation sanguine systémique : l'embolisation touche principalement les artères cérébrales. Pourquoi du comment : Il n y a pas de doute que la surpression pulmonaire est le résultat d un déséquilibre entre la pression ambiante et la pression de l air dans les poumons. La loi de Boyle et Mariotte prévoit la dilatation de l air contenu dans les poumons lorsque à la remontée, la pression relative de l eau, (donc aussi de la pression ambiante) diminue. A 40 m, la pression ambiante est de 5 atm, le volume des poumons de 5 litres. Le produit de la pression et du volume est une constante : 5 atm * 5 l = 25 A la surface, la pression ambiante est de 1 atm, les poumons devraient donc accommoder 25 litres d air. Pourquoi cet accident survient-il chez certaines personnes et pas d autres? Est ce toujours parce qu elles retiennent leur respiration lors de la remontée?

5 Mise en évidence de la surpression pulmonaire Matériel : Verrerie Cristallisoir de 5 L Seringue de 100 ml Produits Eau Air Liquide coloré (dans le baroscope à liquide) Autres Baroscope à liquide Tube en plastique Capsule avec membrane élastique On place une capsule avec membrane élastique dans un cristallisoir rempli d'eau. La capsule est reliée à un Baroscope à liquide, qui mesure la pression, par un tube en plastique. On augmente le volume d'eau, donc la pression exercée sur la membrane en plastique augmente, ce qui fait varier le résultat du baroscope. On ajoute de l'air à l'intérieur de la membrane en plastique pour que la pression dans la capsule comme la pression du fluide (On a bouché le tuyau du tube en U) On retire la capsule du cristallisoir et on observe que la membrane a gonflé.

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