Compréhension et Formules de la Pression en Chimie

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lava farok

29/12/2021

Physique/Chimie

chimie dosage

Matières

Physique/Chimie

Mouvements et interactions

Le champ gravitationnel

La pesanteur

Compréhension et Formules de la Pression en Chimie

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Explorer la pression en fonction de la profondeur est essentiel pour comprendre de nombreux phénomènes physiques, des applications quotidiennes aux technologies avancées comme la plongée sous-marine. Ce concept fondamental s'appuie sur la formule de pression hydrostatique qui établit une relation proportionnelle entre la pression et la profondeur dans un fluide. À travers une expérience pratique, nous allons mesurer cette relation et vérifier la formule mathématique P = P₀ + ρgh. Cette étude nous permettra de comprendre pourquoi la pression augmente régulièrement avec la profondeur et comment la pression différentielle peut être utilisée pour mesurer précisément des niveaux de liquide.

...

29/12/2021

235

Tp : la pression en fonction de la profondeur
1)
proposer un protocole permettant de mesurer la pression en pascal en fonction de la
profond

Voir

Protocole de mesure de la pression en fonction de la profondeur

Cette expérience vise à établir la relation entre la pression hydrostatique et la profondeur dans l'eau.

Matériel nécessaire :

Éprouvette graduée remplie d'eau
Tube de verre
Capteur de pression absolue
Tuyau souple

Protocole expérimental :

Remplir l'éprouvette d'eau jusqu'au début des graduations
Ajuster le volt à 1
Commencer par mesurer la pression atmosphérique $P₀$ avec le tube hors de l'eau
Réaliser 6 mesures à différentes profondeurs $h croissantes$
Mesurer h entre la surface de l'eau et le ménisque à l'intérieur du tube

Mesures et résultats :

Pression atmosphérique mesurée : P₀ = 10⁵ Pa $environ 1 bar$
Incertitude sur la mesure : U $P$ = 0,001

Concept clé : La formule pression en fonction de la profondeur s'exprime par P = P₀ + ρgh, où P₀ est la pression atmosphérique, ρ est la masse volumique du fluide, g est l'accélération de la pesanteur et h est la profondeur.

Tableau des mesures :

Profondeur h (m)	Pression P (Pa)
0	1,000×10⁵
1×10⁻²	1,003×10⁵
2×10⁻²	1,004×10⁵
3×10⁻²	1,005×10⁵
4×10⁻²	1,005×10⁵
5×10⁻²	1,007×10⁵

Voir

Analyse des résultats et modélisation

Pour analyser la relation entre la pression et la profondeur, nous travaillons avec la pression différentielle ΔP = P - P₀.

Étapes d'analyse :

Tracer le graphique ΔP = f $h$ à l'aide du logiciel Regressi
Déterminer si ΔP est proportionnelle à h en analysant l'allure de la courbe
Modéliser la courbe en choisissant le modèle approprié

Observations :

D'après le graphique, la relation semble s'écarter légèrement de la linéarité
Cependant, théoriquement, la relation delta P pression formule devrait être linéaire

Modélisation :

Le coefficient de proportionnalité trouvé lors du TP est a = 1,29×10⁵
Ce coefficient représente théoriquement le produit ρ×g $masse volumique × accélération de la pesanteur$

Formule importante : La pression différentielle formule s'écrit ΔP = ρgh, où ΔP représente l'augmentation de pression par rapport à la pression atmosphérique.

Tableau des résultats :

i	h (m)	Pression (Pa)	ΔP (Pa)
0	0,000	1,000×10⁵	0,000
1	0,0010	1,003×10⁵	300,0
2	0,0020	1,004×10⁵	400,0
3	0,0030	1,005×10⁵	500,0
4	0,0040	1,006×10⁵	600,0
5	0,0050	1,007×10⁵	700,0

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Lola, utilisatrice iOS

J'adore cette application ❤️ Je l'utilise presque tout le temps pour réviser.

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•

235

•

29 déc. 2021

•

3 pages

Compréhension et Formules de la Pression en Chimie

lava farok

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Protocole de mesure de la pression en fonction de la profondeur

Cette expérience vise à établir la relation entre la pression hydrostatique et la profondeur dans l'eau.

Matériel nécessaire :

Éprouvette graduée remplie d'eau
Tube de verre
Capteur de pression absolue
Tuyau souple

Protocole expérimental :

Remplir l'éprouvette d'eau jusqu'au début des graduations
Ajuster le volt à 1
Commencer par mesurer la pression atmosphérique $P₀$ avec le tube hors de l'eau
Réaliser 6 mesures à différentes profondeurs $h croissantes$
Mesurer h entre la surface de l'eau et le ménisque à l'intérieur du tube

Mesures et résultats :

Pression atmosphérique mesurée : P₀ = 10⁵ Pa $environ 1 bar$
Incertitude sur la mesure : U $P$ = 0,001

Concept clé : La formule pression en fonction de la profondeur s'exprime par P = P₀ + ρgh, où P₀ est la pression atmosphérique, ρ est la masse volumique du fluide, g est l'accélération de la pesanteur et h est la profondeur.

Tableau des mesures :

Profondeur h (m)	Pression P (Pa)
0	1,000×10⁵
1×10⁻²	1,003×10⁵
2×10⁻²	1,004×10⁵
3×10⁻²	1,005×10⁵
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5×10⁻²	1,007×10⁵

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Analyse des résultats et modélisation

Pour analyser la relation entre la pression et la profondeur, nous travaillons avec la pression différentielle ΔP = P - P₀.

Étapes d'analyse :

Tracer le graphique ΔP = f $h$ à l'aide du logiciel Regressi
Déterminer si ΔP est proportionnelle à h en analysant l'allure de la courbe
Modéliser la courbe en choisissant le modèle approprié

Observations :

D'après le graphique, la relation semble s'écarter légèrement de la linéarité
Cependant, théoriquement, la relation delta P pression formule devrait être linéaire

Modélisation :

Le coefficient de proportionnalité trouvé lors du TP est a = 1,29×10⁵
Ce coefficient représente théoriquement le produit ρ×g $masse volumique × accélération de la pesanteur$

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Tableau des résultats :

i	h (m)	Pression (Pa)	ΔP (Pa)
0	0,000	1,000×10⁵	0,000
1	0,0010	1,003×10⁵	300,0
2	0,0020	1,004×10⁵	400,0
3	0,0030	1,005×10⁵	500,0
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Vérification du modèle théorique

Pour valider notre expérience, nous devons vérifier que le coefficient de proportionnalité correspond bien à la théorie de la pression hydrostatique.

Calcul théorique :

a = ρ₍ₑₐᵤ₎ × g
g = 9,8 N.kg⁻¹
ρ₍ₑₐᵤ₎ = 997 kg/m³
a = 997 × 9,8 = 9770,6 Pa/m

Comparaison avec l'expérience :

La valeur expérimentale $1,29×10⁵$ diffère significativement de la valeur théorique $9770,6$
Cette différence indique une erreur probable dans l'expérimentation

Remarque importante : Pour calculer la pression de l'eau en profondeur correctement, il faut appliquer la formule P = P₀ + ρgh. Selon cette formule, la pression augmente d'environ 1 bar $10⁵ Pa$ tous les 10 mètres de profondeur dans l'eau.

Application pratique :

En plongée sous-marine, la pression double à 10 m de profondeur $2 bars$
Cette augmentation de pression est ressentie au niveau des tympans
Pour des profondeurs plus importantes, on peut consulter un tableau pression profondeur : À 10 m : 2 bars À 20 m : 3 bars À 30 m : 4 bars À 40 m : 5 bars À 4000 m : environ 401 bars

Conclusion : L'expérience confirme que la variation de pression formule ΔP = ρgh est valide, même si nos mesures présentent certaines imprécisions. Cette relation fondamentale explique pourquoi la pression augmente linéairement avec la profondeur dans un fluide.

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L'application est très facile d'utilisation et bien conçue. Jusqu'à présent, j'ai trouvé tout ce que je cherchais et j'ai pu apprendre beaucoup de choses grâce aux présentations ! Je vais certainement utiliser l'application pour un travail en classe ! Et comme source d'inspiration personnelle, elle est bien sûr aussi très utile.

Stefan S

utilisateur iOS

Cette application est vraiment super. Il y a tellement de fiches de révision et d'aide, [...]. Par exemple, la matière qui me pose problème est le français et l'appli a un choix d'aide très large. Grâce à cette application, je me suis améliorée en français. Je la recommanderais à tout le monde.

Samantha Klich

utilisatrice Android

Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

Anna

utilisatrice iOS

Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

Thomas R

utilisateur d' Android

super application pour réviser je révise tout les soirs

Esteban M

utilisateur d'Android

Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

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Sudenaz Ocak

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Cette application m'a vraiment fait m'améliorer ! J'étais vraiment nul en maths à l'école et grâce à l'appli, je suis meilleur en maths ! Je suis tellement reconnaissante que vous ayez créé cette application.

Greenlight Bonnie

utilisateur Android

PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

utilisatrice d'Android

Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

utilisatrice iOS

C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

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Ella

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