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Le blog OK Club

Le blog OK Club

Le blog d'un club de plongée sous-marine Isèrois (FFESSM 14 38 0171)

Publié le par OK Club
Agitateur de neurones

Les cours théoriques et autres révisions ont commencé et vous êtes maintenant quasiment intimes avec Mariotte et son pote Archimède. Pour vous triturer (un tout petit peu) les neurones, je vous propose cette sympathique mise en application.

N'hésitez pas à livrer le résultat de votre cogitation en commentaire !

 

Soit un ballon, de masse et d’épaisseur négligeables, rempli d’un m3 d’air que l’on immerge dans la mer et que l’on fait descendre de plus en plus profond.

Quelle est l’évolution de la flottabilité du ballon en fonction de la profondeur ?

Qu'en déduisez vous ?

 

Données :

La masse volumique de l’air est de 1.293 kg/m3.

La masse volumique de l’eau de mer est de 1030 kg/m3.

1 b = 10 mCE

g = 9.81 m/s2

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André 12/04/2014 10:27

J'ai honte mais ça prouve qu'il y a besoin de réviser après trente ans d'oubli: c'est un bar tous les 10 mètres et pas tous les mètre donc profondeur du poids apparent nul : 7966 m

Dan of ze LdP Team 19/04/2014 16:01

T'es sûr ? http://www.leroidelafete.fr/images/upload/generated/products/002/zoom/CHA1048180.jpg

Male diver dit furax 18/04/2014 06:30

moi je ne suis ni à voile ni à vapeur

David of vi banane flambée time 13/04/2014 09:07

Oui, moi!
La conclusion: Pourquoi s'emmerder a descendre un ballon?
Alors qu'on peut le siroter plein en terrasse (et pas remplis d'air...) jusqu’à ce que notre flottabilité soit nulle...voir en lévitation!
Oui, je sais, pas moyen d'etre serieux dans ce club...
1 Bebert vapeur=3 Crivix a la vapeur

OK Club 12/04/2014 10:46

André, tu as tout bon à un tout petit détail près : la pression (absolue) en surface est déjà de 1b.
Est ce que quelqu'un d'autre est arrivé à une conclusion ?

OK Club 11/04/2014 10:24

Je vous aide un peu dans le dur chemin qui vous mènera à la solution :
La flottabilité « F » est la résultante de deux forces antagonistes :
• Le poids : P = m.g
• La force d’Archimède : A = V.p.g
F = A- P = V.p.g – m.g = g (V.p - m)
• Si F>0, on remonte
• Si F<0, on coule
• Si F=0, on est stable
Si l’on considère, en plus, que le force d’Archimède appliquée au ballon va varier car le volume du ballon va diminuer en fonction de la pression ambiante et donc de la profondeur (Mariotte oblige), on peut calculer l’évolution de la flottabilité en fonction de la profondeur.

Mariotte nous apprend que le produit du volume du ballon multiplié par la pression (absolue) qui s’exerce sur lui reste constant, ce qui s’écrit : P.V = Cte ou P1xV1 = P2xV2

OK Club 15/04/2014 09:28

Il n'y aurait qu'André qui soit pote avec Mariotte et Archimède ? Je vous livre la fin de l'histoire ...
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Mariotte nous apprend que le produit du volume du ballon multiplié par la pression (absolue) qui s’exerce sur lui reste constant, ce qui s’écrit : P.V = Cte ou P1xV1 = P2xV2
En surface, P1 =1b abs et V1=1m3
A une profondeur Pf donnée, le volume du ballon est V2 et la pression P2= 1 + Pf/10. Donc P1V1 = P2V2 s’écrit : 1 = V2 x (1 + Pf/10) ou V2 = 1 / ( 1 + Pf/10)
On replace l’expression du volume du ballon dans l’équation de la flottabilité
F = g (( 10.p / 10 + Pf ) – m ) = 9.81 ((10300 / 10+Pf) – 1.293)= (101043 / 10+Pf) – 12.684

Existe-t-il une valeur de profondeur où la flottabilité égale « 0 » ?
Il suffit de résoudre l’équation F = 0 = (101043 / 10+Pf) – 12.684
Pour trouver Pf = 7956m, profondeur à laquelle la flottabilité du ballon est nulle, donc ballon en équilibre.
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N'empêche, vous ne trouvez pas ça bizarre de l'air qui coule ? Moi, si !!!
Elle est où, l'erreur ???
Dans ma démo ou bien ???

Male diver dit furax 09/04/2014 07:19

quel est le con qui aurait envie de plonger avec un ballon de baudruche rose?

Dan of ze LdP Team 09/04/2014 08:39

Qui a dit qu'il était rose ? Et pi nous plongeons tous avec des ballons (parachutes) du plus bel orange DDE.

David of vi banane flambée time 08/04/2014 21:34

Je pense surtout qu'il doit falloir bien y tirer dessus, car faire descendre un ballon de 1m3, ce n'est pas a la palme qu'on va y arriver!!!
Demande a Bebert, avec son physique herculéen (et je reste poli) il n'a même pas réussi a descendre une bouteille de champ!

Dan of ze LdP Team 11/04/2014 10:20

Si tu appliques aux palmes une puissance d'environ 5 Bébert-vapeur, tu devrais arriver à faire descendre le ballon ;) !

André 08/04/2014 14:16

le ballon devrait avoir un poids apparent nul vers 796,6 m de profondeur. Donc il flotte tant que la profondeur est inférieure à 796,6 m et il coule ensuite (796= 1030/1.293)

Dan of ze LdP Team 09/04/2014 08:40

Perso, je l'emmène nettement plus profond avant que les choses se corsent.