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Verre rempli d'air submergé dans l'eau

  1. RealmPGM4

    Date d'inscription
    juin 2014
    Âge
    22
    Messages
    18

    Verre rempli d'air submergé dans l'eau

    Bonjour,

    Prenons l'exemple d'un ballon avec membrane parfaitement élastique et contenant 1 L d'air à la surface (1 Atm). Quand, je le submerge dans l'eau à une profondeur où la pression totale est doublée par rapport à la surface (2 Atm), j'ai que le volume du ballon est 2 fois plus petit que le volume de celui-ci en surface, la membrane étant élastique et la pression hydrostatique s'appliquant de façon uniforme en raison de la membrane parfaitement élastique (PV=nRT).

    Or, si j'ai maintenant un verre avec une capacité de 1 L aussi et que je réussis d'une quelconque manière à emprisonner de l'air à l'intérieur une fois celui-ci dans l'eau (je le garde à l'envers pendant toute l'expérience). Bien que les ''membranes'' du verre soient rigides, la partie inférieure de celui-ci est en contact avec l'eau et donc, l'air à l'intérieur sera compressé au fur et à mesure que l'on descend. Ma question: si je descend à la même profondeur que le ballon, est-ce que le volume d'air contenu dans le verre sera lui aussi réduit de moitié ? Ou est-ce que la différence d'interface élastique/rigide du contenant dans lequel est l'air importe dans ce ratio de compression considérant que le gaz ne sera pas compressé de façon uniforme dans le verre ?

    Merci beaucoup pour vos réponses !

    -----

     


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  2. mach3

    Date d'inscription
    mars 2004
    Localisation
    normandie
    Âge
    34
    Messages
    9 025

    Re : Verre rempli d'air submergé dans l'eau

    Le fait que la paroi du récipient soit rigide ne change rien car il n'est pas fermé. Le volume de gaz va se réduire de moitié car il est en contact direct avec l'eau, et la pression qu'elle exerce a doublé.

    Note : on suppose que la température ne change pas, ce qui n'est pas forcément évident à 10 m de profondeur.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!
     





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