La pression dans l’eau augmente
proportionnellement à la profondeur du plongeur.
Appelons B un point à la surface (
et A un point à une profondeur de 20 m (
Puis appliquons le principe fondamental de l'hydrostatique entre A et B :
On cherche la pression à la profondeur de 20 m
Application numérique :
On retrouve bien une pression de 3,0 bar
soit environ 3 fois la pression atmosphérique.
représente la pression atmosphérique.
La modélisation des résultats expérimentaux donne :
et comme on l’a vu à question 1.2, la loi fondamentale de la statique des fluides prédit :
Si B est un point à la surface,
et
Si A est un point à la profondeur
alors
Posons
Dans le cas de l'eau :
(b) devient :
On retrouve bien quelque chose de très proche de (a).
Sources d’erreur :
D’après la loi de Mariotte :
Sachant qu’avec la profondeur, la pression augmente
et donc le volume d’air disponible diminue (Mariotte),
si le plongeur consomme le même volume d’air
à chaque respiration, il aura une autonomie
moins grande en profondeur.
À 20 m de profondeur, on est à la pression
calculée en 1.2., soit environ 3,0 bar.
Appliquons la loi de Mariotte
pour connaître le volume
Il y a environ 800 L d'air disponible
Et comme le plongeur consomme
15 L d’air par minute,
son autonomie est de :
Pour qu’il y ait encore de la pression dans la bouteille,
il doit rester de l’air…
L'autonomie est donc bien sûr diminuée.
Une force résultante non nulle agit donc sur le tympan, provoquant une douleur.
La manœuvre permet de faire entrer l’air extérieur
(à pression plus élevée) dans l’oreille interne.
Cela équilibre les pressions de part et d’autre
du tympan, rendant la résultante des forces
pressantes nulle. Plus de douleur.
13 questions
Dont 6 !!!
Et rien interdit de grappiller des points
sur les questions .