— Accélération de la pesanteur : g=9.81 m.s−2
— Constante des gaz parfaits R=8.31 J.mol−1
.K−1
1 Plongée sous-marine
Si la plongée sous-marine apporte des joies multiples, elle présente aussi des dangers liés à la physiologie du
corps humain. Ainsi, lorsque la pression partielle d’oxygène (pO2
) dépasse 1.6 bar, un plongeur s’expose à un
risque d’hyperoxie (excès d’apport en oxygène) qui peut entraîner une altération des cellules nerveuses. De
même, il existe un risque de narcose (troubles du comportement liés à un excès d’azote dans le sang) lorsque
la pression partielle d’azote (pN) dépasse 4 bars. Pour sonder le fond d’un lac de 50 m de profondeur, on fait appel à un plongeur. Celui-ci respire un mélange gazeux (considéré comme un gaz parfait) dont la pression totale est égale à la pression de l’eau à la profondeur z lorsqu’il est lui-même à cette profondeur. La masse volumique µ de l’eau sera prise égale à 1000 kg.m−3 et la pression atmosphérique P0 à 1.0 bar. On considérera que l’air est constitué à 20% de dioxygène et à 80% de diazote. On rappelle que la pression à la profondeur z dans le lac s’écrit P(z) = P0 + µgz.
1. A quelle profondeur maximum le plongeur peut-il descendre, en utilisant des bouteilles d’air comprimé,
tout en évitant les dangers liés à l’hyperoxie et à la narcose ?
pour répondre à cette question j'ai commencé par utiliser la formule P(z) = P0 + ugz et en manipulant la formule j' ai obtenu
z = (P ( z ) - P0 )/ gu
j' ai commencé par utilisé la formule pour l' oxygene puis l' azote
A la fin je trouve des valeurs complètement aberrante comme 61,2 m ou 31 m mais ce n'est pas possible je pense que je devrais utilisé les pourcentages d'oxygène et d'azote présente dans les bouteille mais je ne sais pas du tout comment l' insérer
Si vous pouvier m' aider s'il vous plait
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