La Main au congelo

[invite8b4f4048]

Imaginons que je sois dans une pièce à pression normale avec une température de l'ordre de 15-20°C.
Devant moi dans une sorte d'aquarium, j'ai du Gaz carbonique (CO2) porté à une température de -60/-65°C avec une pression de 6 à 10 millibars. Imaginons, qu'il y ait entre l'aquarium et la pièce dans laquelle je me trouve une petite "entrée" pour un bras. Un trou entouré de cahoutchouc noir comme dans les films quand ils manipulent des produits hyper dangereux.
Sauf que si je rentre ma main, il n'y a pas de gant pour me protéger.

Je précise qu'il n'y aura pas d'échange gazeux entre les deux pièces. si j'introduis le trou en caoutchouc noir.

Donc si j'introduis ma main dans le trou de cahoutchouc (dsl pour l'orthographe), qu'arrive-t-il à ma main ?

Si je la laisse 30s ?
Si je la laisse 2min ?
Si je la laisse 1h ?

voilà

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[Neutrino]

Les échanges thermiques sont fonction de la masse à réchauffer... OK le gaz est à -60° mais quelques joules suffiront à le ramener à température acceptable... la quantité de matière à -60° est beaucoup trop faible pour congeler le bras...
Par contre se pose le problème du vide... l'eau sera aspirée par les pores de la peau et ça ce n'est pas foncièrement agréable...

[Salamandre]

Je suis bien incapable de répondre mais pour aider, je pense que quand il parle de gaz a -60 et vu le titre (congélo), je pense que son gaz est supposé avoir sa temperature constante, que l'energie corporelle ne peut le réchauffer.

[invite8b4f4048]

L'eau est aspiré ça veut dire que le sang bouillone c'est ça ??

Effectivement, il y a une sorte de "système" pour garder la température de l'air à un niveau très froid.

En fait dans mon aquarium, ce sont les conditions martiennes
En moyenne -65°C
Pression moyenne: 6,1 millibars
Atmosphère: 95% de CO2

On ressentirai quoi comme sentation si notre sang se met à bouillonner ?
La main se gonfle non ??
Comme Bibendum ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8b12b286]

Certaines grandes découvertes se sont faites grâce au sacrifice de leur inventeur... Tu n'as qu'à essayer pour savoir!
Bon courage!

[invite9c7f9ec6]

Salut,

a mon avis a -65°c, ton sang gele tres vite, mais bon, et a mon avis encor, si ton sang boue, c'est que ya pas mal de peaus et autre qui ont bruler autour, enfin je sais pas trop, j'ai un peu de mal a imaginer ton systeme, et ce que deviendrait nos tissus dans ce genre d'environnement.
Voila un sujet a creuser en travaux pratiques.

[invite8b4f4048]

jte remercie Orel, je vais me contenter de la théorie

Bah je suppose que le sang bout pas parcequ'il fait chaud, mais plutôt parceque la pression est très faible.... c'est du sang froid-bouillant en somme !!!
J'imagine que la main elle gonfle parcequ'il y a moins de pression sur elle.
C'est comme les poissons, si on les sort de l'eau, les yeux leurs sortent des orbites car la pression est plus faible en surface...

[Neutrino]

Au début la main bouera, mais l'évaporation arrache de la chaleur, donc elle baissera progressivement. Donc elle finira +/- dessechée et congelée.

[zwitterion]

Si on regarde le diagramme de phase de l'eau, on constate que celle-ci devrait être à l'état de glace dans ces conditions de température et de pression. Cependant, la main est encore à 37°C quelques instants après son introduction dans la chambre d'expérimentation. D'après le diagramme, l'eau, donc le sang, devrait effectivement entrer en ébullition du fait de la pression quasi nulle.
Il faudrait voir ensuite si la diminution de température ne pourrait pas "sauver" la main en congelant le sang (maigre consolation je le concède !). Mais il ne faut pas oublier que le reste du corps continue toujours de propulser du sang ! et que par conduction, il devrait y avoir afflux de chaleur du corps vers la main, donc à mon avis, celle-ci devrait rester un certain temps plus chaude que le milieu extérieur.

M'enfin, j'trouve que ça ferait un bon sujet de thermo pour le concours des ENS, avec les chaleurs molaires, et tout le toutim !!!

Faudrait poser la question à nos amis physiciens !

[invitee8b3f97e]

En fait dans ton système la température ne serait pas le facteur le plus handicapant. Les échanges de chaleur gaz <-> main ne se réaliseraient que par convection. Or ce mode d'échange est peu efficace (je n'ai plus mes cours de thermo sous les yeux, mais ca doit se trouver facilement sur le net). C'est très différent de toucher un glacon de CO2 par exemple (ce que je déconseille fortement !).

Le principal problème pour les tissus proviendrait de la différence de pression. Ca ferrait comme si tu remontais d'un coup d'une plongée à plus de 150 m jusqu'au niveau de la mer (je ne suis pas tout à fait sur des chiffres, mais l'analogie doit être bonne). Donc tous les gaz dissous dans ton sang se mettraient à former des bulles, ce qui provoquerait l'éclatement des tissus, voire beaucoup plus grave si des bulles remontent les veines des bras (embolie et autre joyeusetés).

[zwitterion]

C'est très différent de toucher un glacon de CO2 par exemple (ce que je déconseille fortement !).

Merde, ça m'est souvent arrivé pourtant !

[invitee8b3f97e]

>Merde, ça m'est souvent arrivé pourtant !

pas trop longtemps j'espère. Ca colle un peu après