Seconde_Thème 3_LE SPORT AE 26_La respiration en plongée LA RESPIRATION EN PLONGEE Objectifs : - La quantité de matière et la température d'un gaz ayant été fixées, trouver la relation entre la pression du gaz et son volume. - Comprendre les risques encourus pendant une plongée et liés à l’évolution de la pression. I. Evolution de la pression d’un gaz par rapport au volume occupé. 1. Dispositif expérimental.  Régler le volume sur la valeur 35 mL.  Relier la seringue au capteur de pression. Seringue 2. Protocole. Manomètre !!! Ne pas dépasser 2 000 hPa (dépassement de calibre : le manomètre affiche "1"). Ne pas toucher le corps de la seringue avec les doigts pour ne pas faire varier la température !!!  Effectuer la mesure de la pression tous les 3 mL en diminuant petit à petit le volume du gaz contenu dans la seringue.  Effectuer, de la même façon que précédemment, des mesures de pression en augmentant le volume du gaz contenu dans la seringue (avec toujours des variations de 3 mL).  Compléter le tableau suivant : V (……) p (……) 35 3. Exploitation des mesures et conclusion.  Ouvrir le logiciel Regressi sur le bureau.  Dans la barre d’outils, dans le menu Fichier, choisir Nouveau puis Clavier.  Dans le tableau Variables expérimentales, taper les symboles V puis p et les unités correspondantes → OK.  Entrer les couples de valeurs de V et p mesurées : appuyer sur entrée  après chaque valeur.  Dans le menu Fenêtre, cliquer sur Mosaïque verticale pour faire apparaître le graphique p = f (V). 1. 2. 3. Représenter l’allure de la courbe sur votre copie. Les grandeurs p et V sont-elles proportionnelles ? Justifier. Déterminer alors la relation mathématique reliant les deux grandeurs p et V d’après l’allure de la courbe ?  Pour vérifier cette relation, cliquer sur Modéliser puis taper l’expression du modèle → Ajuster. 4. La modélisation est correcte si l’écart relatif est faible (< 5 %). Ecrire la relation qui existe entre p et V. 5. Enoncer, par une phrase, la "loi de Boyle-Mariotte" qui traduit la relation entre p et V pour un gaz dans certaines conditions. II. Applications à la plongée. En plongée, les variations de pression due à la profondeur ont une grande importance :  Pourquoi a-t-on mal aux oreilles en descendant au fond de l’eau ? Que faire pour éviter ce mal ?  Jacques Mayol plonge à une profondeur de 30 m. Il respire l’air contenu dans ses bouteilles et qui se trouve à la même pression que celle qui l’entoure, la pression absolue ; ses poumons ayant une capacité de 5,0 L. a. Que vaut la pression absolue à 30 m ? (La pression augmente de 1 bar tous les 10 m.) b. Calculer le volume qu’occuperait le gaz contenu dans ses poumons s’il bloque sa respiration à 30 m et remonte directement à la surface. c. Comment se prémunir de ce risque ? M.Meyniel 1/1