ENVIRONNEMENT DE RECETTE

Statique des fluides - Spécialité

Description d’un fluide, force pressante

Exercice 1 : Différence de pression sous l'eau.

À \(11 m\) de profondeur, le manomètre absolu d'un plongeur indique que la pression dans l'eau vaut \(2,1 \times 10^{5} Pa\).

À quelle profondeur le manomètre indiquera-t-il une pression \(1,9\) fois plus élevée ?
La pression augmente de 1\(bar\) par tranche de 10\(m\) sous l'eau.

On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.

Exercice 2 : Question de cours : fluide et pression

Comment qualifie-t-on un fluide dont le volume ne varrie pas en fonction de la pression ?

Exercice 3 : Calcul de pression sur une porte circulaire.

La porte circulaire du sas d'entrée d'un sous-marin a un diamètre \(D = 96 cm\). Cette porte reste étanche tant que la force pressante exercée par l'eau est inférieure à \(4,20 \times 10^{6} N\).

Calculer la pression de l'eau à partir de laquelle des fuites d'eau apparaîtront dans le sous marin.

On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.

Exercice 4 : Calcul de volume sur des cycles de respiration

On mesure la composition du volume d’air respiré par une personne sur \(14\) cycles de respiration.
Le volume d’air total mis en jeu est de \(12,6 L\).
  • Air inspiré : \(N_{2}\) \(78\)%, \(O_{2}\) \(21\)%, \(CO_{2}\) \(0\)%.
  • Air expiré : \(N_{2}\) \(78\)%, \(O_{2}\) \(16\)%, \(CO_{2}\) \(5\)%.
On considère que la température et la pression de l’air inspiré et de l’air expiré sont le mêmes.
Calculer le volume de d'\(O_{2}\) dans l’air inspiré.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Calculer le volume de d'\(O_{2}\) dans l’air expiré.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
En déduire le volume de dioxygène consommé à chaque cycle respiratoire.
On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.

Exercice 5 : Réduction de volume, loi de Boyle-Mariotte

Un sportif gonfle un petit ballon de basket-ball en y introduisant un volume \(V = 5,9 L\) d'air, à la pression \(P = 1067 hPa\).

Calculer la pression de l'air contenu dans le ballon lorsque le sportif l'écrase sous son pied, réduisant ainsi son volume à \(3,1 L\).

On donnera le résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
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