Calcul de pression dans une cloche à vide
Salut tout le monde,
J'ai bricolé une cloche à vide rudimentaire, avec une valve et une grosse seringue: j'ouvre la vanne, j'aspire avec la seringue, je ferme la vanne, je "débranche" la seringue de la vanne pour la repousser, et puis je recommence. La question est de savoir quelle est la pression atteinte dans la cloche après un certain nombre de "pompages", en connaissant le volume d'air pompé à chaque fois.
Quelqu'un a une idée ? Merci d'avance !
C'est un exercice niveau prépa. La réponse est que ça dépend de 2 facteurs :
1) les fuites (évidemment)
2) le volume d'air qui reste quand tu as poussé la seringue à fond parce que ce volume va retourner dans la cloche et il se créera un équilibre.
En gros, tu peux dire que la pression à la fin sera la pression atmosphérique multipliée par ce volume "mort" et divisée par le volume de la cloche.
En gros, bien sûr.
Merci pour ta réponse; ce que tu appelles le volume mort, c'est le nbre de pompages multiplié par le volume pompé à chaque fois, c'est bien ça ?
je ne peux pas te donner les équations mais je peux te dire que l'effet diminue à chaque pompage.
PS: pourraits-tu m'envoyer les plans de ta cloche en détails? merci d'avance. j'ai aussi réussi à construire un baromêtre tout simple sans mercure, seulement une seringue et un bon poids ou un gros élastique.
Tiens vous avez été rapides!
je retire ce que j'ai dit
C'est extrémement rudimentaire... une boite plastique rigide genre tupperware mais très hermétique (avec un joint en caoutchouc sous le couvercle), un trou percé dans le couvercle pour y fixer des raccords de plomberie 1/2'', une petite vanne 1/4 tour, un adaptateur pour petit tuyau plastique, et enfin le tuyau plastique qui se fixe sur la seringue. Les différentes pièces de plomberie sont rendues étanches par des joints en caoutchouc (important !).Envoyé par stein_junior
Non, le volume mort, c'est le volume d'air qui reste entre le robinet de la cloche et le bas du piston. A chaque coup de piston, tu réinjectes cet air dans ta cloche et tu atteins une limite.
Dans une pompe à palettes, la géométrie est étudiée pour réduire ce volume mort du fait que la palette vient obturer un trou et ne laisse aucun espace mort. On atteint ainsi facilement des pressions de moins de 1/1000ème atmosphère.
Je ne suis pas sûr de bien comprendre; cette formule elle sert à "corriger" la pression de l'intérieur de la cloche ? mais pour obtenir la pression à l'intérieur de la cloche (sans tenir compte du "volume mort"), comment la trouve-t-on ?
Je corrige ce que j'écrivais : la pression ultime théorique est la pression atmosphérique multipliée par le volume mort et divisée par le volume balayé à chaque coup de seringue (et non le volume de la cloche).
Ca, c'est une limite théorique, dans la pratique, le vide sera moins bon à cause des fuites. Pour mesurer le vide, il faut un manomètre. Difficile d'utiliser du mercure, il faut un objet du commerce.
Il faudrait pas le multiplier par le nombre de coups de seringue ?
D'autre part, le volume de la cloche ne devrait-il pas intervenir quelquepart ?
La valeur limite est celle atteinte après un très grand nombre de coups de seringue. Le nombre de coups de seringue dépendra évidemment du volume de la cloche et du volume de la seringue mais ce ne sera pas exactement le rapport de ces volumes car au fur et à mesure que le vide se fait, les coups de seringue deviennent moins efficaces (ils enlèvent moins de molécules car il y en a moins dans le volume de la seringue).Il faudrait pas le multiplier par le nombre de coups de seringue ?
D'autre part, le volume de la cloche ne devrait-il pas intervenir quelquepart ?
Donc 2 considérations : la vitesse de pompage et la pression-limite.
Merci beaucoup pour tes réponses
