Classe de seconde Physique Thème : Pression et gaz parfait

Classe de seconde
Physique
Thème : Pression et gaz parfait
Exercice 1
La voltige aérienne est une activité de loisir et de compétition consistant à
utiliser un avion pour effectuer des figures acrobatiques. À l’altitude z1 = 200 m, la
pression atmosphérique est P1 = 1000 hPa. Calculer la valeur F1 de la force
pressante exercée par l’air à l’altitude z1 sur un morceau de cockpit vertical
rectangulaire de dimensions 20 cm x 35 cm.
Exercice 2
L’atmosphère terrestre exerce sur un plongeur qui flotte à la surface de l’eau,
une pression de 1,00 ×105 Pa. Cette pression, notée p1, peut être lue sur un
manomètre fixé à son bras. Lors de ses immersions dans les profondeurs océanes, la
pression à laquelle ce plongeur est soumis
augmente de1,00 ×105 Pa chaque fois que la profondeur atteinte augmente de 10 m.
1) Vérifier cette assertion en utilisant la loi de l'hydrostatique
2) Quelle devrait être la pression p lue sur le manomètre à une profondeur h de
30 m ?
Exercice 3
Un récipient de volume V1=4,0L est plein d’air à la pression P 1=2,0 bars. Le
récipient est déformé et son volume prend la valeur V2 pendant que la pression
devient P2=1,0 bar.
1) A quelles conditions la loi de Boyle-Mariotte peut-elle être appliquée à ce
système ?
2) Ces conditions étant supposées respectées, en déduire la valeur de V2.
3) Si l’aire intérieure du récipient dans sa première forme est S 1=0,55 m2, quelle
est la force pressante totale due à l’air contenu dans le récipient ?
Exercice 4
On considère deux flacons contenant 1 L de dioxygène pour l’un et 1 L de diazote
pour l’autre, à la même pression de 1,0 bar et à la même température de 20°C. Ces
gaz contiennent-ils la même quantité de matière ?