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Sujet du devoir
1ère partie : loi de Boyle MariotteOn dispose d'une bouteille en plastique « vide d'eau» de V = 1,5 L bouchée et rempli d'air sous une
pression de p = 1013 hPa. Elle est maintenue à la température de 20 °C.
On écrase cette bouteille avec les mains pour ramener son volume à 1 L.
La loi de Boyle Mariotte s'écrit :
« ¨Pour une quantité donnée de gaz à température constante, le produit p´V est constant. »
1. Quelles sont les grandeurs physiques constantes dans cette expérience ?
J ai trouvé la température et la pression.
2. Calculer la pression de l'air dans la bouteille écrasée. Donner le résultat en Pa.
J ai utiliser la formule P1XV1=P2XV2
Et je trouve : P2 = 1519,5Pa es ce que c bon ?
2ème partie : Relation entre pression et quantité de matière
On dispose d'une bouteille en verre de 1L remplie d'air, reliée à un capteur de pression et à une pompe
injectant de l'air. La température de l'air contenue dans la bouteille est maintenue constante et égale à 20 °C
tout au long de l'expérience.
On relève la pression p de l'air contenu dans la bouteille pour différentes valeurs de quantité de matière
d'air n présente. Les résultats obtenus sont reportés dans le tableau ci-dessous.
p (en hPa) 974.4 1218 1462 1705 1949 2192 2436
n (en mol) 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10
3. Tracer la courbe représentant l'évolution de la pression p en fonction de la quantité de matière de gaz n.
J ai déjà tracé la courbe.
4. La pression p est-elle proportionnelle à la quantité de matière n ? Justifier.
J ai mi oui car elle est croissante.
Et c a partir de la que je suis bloqué.
5. On peut écrire P=a∗n . Calculer la valeur du coefficient de proportionnalité a en utilisant la courbe
obtenue.
6. Pourquoi la température est-elle maintenue constante lors de l'expérience ?
7. Justifier, en utilisant le modèle microscopique des gaz que la pression augmente quand la quantité de
matière de gaz augmente.
8.1. Pour 0,050 mol d'air dans la bouteille, calculer la valeur de la force pressante (globale) exercée sur le
fond plat de surface S = 10,0 cm2. (On donne P=FS
).
8.2. Représenter cette force sur le schéma ci dessous.
8.3. Que se passe-t-il si on réalise cette expérience d'injection d'air avec une bouteille identique mais en
plastique. Justifier.
9. Une autre expérience permet de montrer qu'un gaz de nature quelconque à température constante est tel
que PV /n=constante .
Cette relation est-elle cohérente avec la relation trouvée à la question 5 ? Justifier.
Où j'en suis dans mon devoir
Question une, J ai trouvé la température et la pression.Question deux, J ai utiliser la formule P1XV1=P2XV2
Et je trouve : P2 = 1519,5Pa es ce que c bon ?
Partie 2 question quatre.
J ai déjà tracer la courbe.
Question 5 j ai mit que oui car elle est cessante! Et c a partir de la que je suis bloqué.
32 commentaires pour ce devoir
C'est bien se qui me sembler pour la question 2' mais après je suis bloqué.
4) Tu obtient une droite donc oui il y a proportionnalité.
Tu peux aussi dire que d'après le tableau p/n = environ 24360.
5) Va voir ce site : http://albertimone.voila.net/Lycee/fonct2.html
Tu descends un peu et tu y trouveras un exemple qui te permettra de répondre à cette question.
Tu peux aussi dire que d'après le tableau p/n = environ 24360.
5) Va voir ce site : http://albertimone.voila.net/Lycee/fonct2.html
Tu descends un peu et tu y trouveras un exemple qui te permettra de répondre à cette question.
6) car la température influe sur la pression et le volume (agitation des molécules lorsque la température augmente elle augmente. Or plus les molécules sont agitées plus la pression est forte)
7) avec la relation tu peux aisément le prouver, ensuite utilise les indic' de la question précédente
8) 1) tu as la relation, convertis en m² et tu as la pression.
8) 2) j'ai pas le schéma mais c'est pas trop complexe t'as du le faire en seconde (et pas en 6ème), enfin tout le monde ne le fait pas.
8) 3) la pression sera trop forte donc...
9) oui pourquoi qu'as-tu prouvé à la 7)?
7) avec la relation tu peux aisément le prouver, ensuite utilise les indic' de la question précédente
8) 1) tu as la relation, convertis en m² et tu as la pression.
8) 2) j'ai pas le schéma mais c'est pas trop complexe t'as du le faire en seconde (et pas en 6ème), enfin tout le monde ne le fait pas.
8) 3) la pression sera trop forte donc...
9) oui pourquoi qu'as-tu prouvé à la 7)?
Merci pour l'aide, j'essaie de le faire, et si je bloque encore je reviendrai. Merci
Pour la question 7. Cours trouvé sur internet
Interprétation microscopique des grandeurs macroscopiques
Pour un échantillon de gaz contenu dans un récipient fermé :
1. Grandeur pression
L’action du gaz sur une paroi est liée aux chocs des molécules sur cette paroi.
Pour une durée et une paroi données, plus il y a de chocs sur la paroi, plus la pression du gaz est grande.
2. Grandeur température
La température du gaz est liée à l’agitation des molécules. On parle d’agitation thermique.
Plus la vitesse moyenne des molécules est élevée, plus l’agitation thermique est importante et plus la température du gaz est élevée.
Plus la vitesse moyenne des molécules est petite, plus l’agitation thermique faiblit, plus la température du gaz est faible.
L’absence d’agitation thermique correspond au zéro absolu.
Interprétation microscopique des grandeurs macroscopiques
Pour un échantillon de gaz contenu dans un récipient fermé :
1. Grandeur pression
L’action du gaz sur une paroi est liée aux chocs des molécules sur cette paroi.
Pour une durée et une paroi données, plus il y a de chocs sur la paroi, plus la pression du gaz est grande.
2. Grandeur température
La température du gaz est liée à l’agitation des molécules. On parle d’agitation thermique.
Plus la vitesse moyenne des molécules est élevée, plus l’agitation thermique est importante et plus la température du gaz est élevée.
Plus la vitesse moyenne des molécules est petite, plus l’agitation thermique faiblit, plus la température du gaz est faible.
L’absence d’agitation thermique correspond au zéro absolu.
De rien.
A bientôt
A bientôt
J ai étais sur le site pour la question 5, mais j ai pas du tout compris.
question 5
Une fonction de la forme f(x)= ax + b est monotone
(elle ne change pas de sens en cours de route !) :
- elle est croissante si a, le cœfficient directeur , est positif et décroissante si a est négatif
a=P/n Si tu prends la dernière colonne c'est plus facile à calculer.
Une fonction de la forme f(x)= ax + b est monotone
(elle ne change pas de sens en cours de route !) :
- elle est croissante si a, le cœfficient directeur , est positif et décroissante si a est négatif
a=P/n Si tu prends la dernière colonne c'est plus facile à calculer.
Comment calculer le cœfficient directeur à partir des coordonnées de deux points de la droite ?
je te rappelle que le coefficient directeur est aussi nommé la pente de la droite et par conséquent la tangente de l'angle formé par la droite et une droite parallèle à l'axe des abscisses. (la tangente d'un angle dans un triangle rectangle est le rapport entre le côté opposé et le côté adjacent)
observe le dessin, tu pourras conclure et retrouver la formule :
P(n) = an alors
a = (P(nE)- P(nF))/(nE - nF) ou nE=0.04 et nF=0.10
On a les points E(0.04;974.4) et F(0.10;2436) alors
la droite (EF) a pour cœfficient directeur :
a = (974.4-2436)/(0.04-0.10) = .....
l'équation de la droite sera :
P(n) = ...n
je te rappelle que le coefficient directeur est aussi nommé la pente de la droite et par conséquent la tangente de l'angle formé par la droite et une droite parallèle à l'axe des abscisses. (la tangente d'un angle dans un triangle rectangle est le rapport entre le côté opposé et le côté adjacent)
observe le dessin, tu pourras conclure et retrouver la formule :
P(n) = an alors
a = (P(nE)- P(nF))/(nE - nF) ou nE=0.04 et nF=0.10
On a les points E(0.04;974.4) et F(0.10;2436) alors
la droite (EF) a pour cœfficient directeur :
a = (974.4-2436)/(0.04-0.10) = .....
l'équation de la droite sera :
P(n) = ...n
Je ne trouve pas pour la questions 7.
7. Justifier, en utilisant le modèle microscopique des gaz que la pression augmente quand la quantité de matière de gaz augmente.
Pour un échantillon de gaz contenu dans un récipient fermé :
Grandeur pression
L’action du gaz sur une paroi est liée aux chocs des molécules sur cette paroi.
Pour une durée et une paroi données, plus il y a de chocs sur la paroi, plus la pression du gaz est grande.
Donc quand la quantité de matière de gaz augmente le choc des molécules augmentent et la pression aussi.
Pour un échantillon de gaz contenu dans un récipient fermé :
Grandeur pression
L’action du gaz sur une paroi est liée aux chocs des molécules sur cette paroi.
Pour une durée et une paroi données, plus il y a de chocs sur la paroi, plus la pression du gaz est grande.
Donc quand la quantité de matière de gaz augmente le choc des molécules augmentent et la pression aussi.
Pour la 8.1, il faut faire 0.050 mol diviser par 10.0 cm carré. C est bien sa ?
Pour la question 8.1 On te donne la formule :
P=F/S donc F=PS
Les unités : P en Pascal, F en Newton et S en m².
Ici on te donne les mol et il te faut des Pascal. Tu aura la valeur en Pa pour 0.05 mol dans le tableau fournis.
P=1218 hPa = 1218*10^2 Pa (10^2 se lit 10 puissance 2)
S= 10.0 cm²=10^-3 m²
Tu remplaces dans la formule et tu trouve des Newton
F=....N
P=F/S donc F=PS
Les unités : P en Pascal, F en Newton et S en m².
Ici on te donne les mol et il te faut des Pascal. Tu aura la valeur en Pa pour 0.05 mol dans le tableau fournis.
P=1218 hPa = 1218*10^2 Pa (10^2 se lit 10 puissance 2)
S= 10.0 cm²=10^-3 m²
Tu remplaces dans la formule et tu trouve des Newton
F=....N
Je me suis aperçue qu'il y a une erreur dans l'énoncé de ton devoir. Il est écrit P=FS or c'est P=F/S
J'ai trouvé l'énoncé de ton devoir sur ce site exercice 3
http://gwenaelm.free.fr/Physique/Physchim/c02/DS/devoir_commun_2005.pdf
Et j'ai fait des recherche de cours sur la pression(parce que moi j’ai un peu oublié et mes cours sont à la poubelle depuis longtemps), voilà ce que j'ai trouvé :
http://usma.plongee.free.fr/activites/niveau1/cours-n1/notion-pression-p1.pdf
http://claude.jeuch.free.fr/lecorbusier/matierepression/Pression.PDF
MAis là on s'éloigne un peu du sujet "Loi de Boyle Mariotte"
J'ai trouvé l'énoncé de ton devoir sur ce site exercice 3
http://gwenaelm.free.fr/Physique/Physchim/c02/DS/devoir_commun_2005.pdf
Et j'ai fait des recherche de cours sur la pression(parce que moi j’ai un peu oublié et mes cours sont à la poubelle depuis longtemps), voilà ce que j'ai trouvé :
http://usma.plongee.free.fr/activites/niveau1/cours-n1/notion-pression-p1.pdf
http://claude.jeuch.free.fr/lecorbusier/matierepression/Pression.PDF
MAis là on s'éloigne un peu du sujet "Loi de Boyle Mariotte"
Houlala... Sa devient un peu trop compliquer la !
Oui, un peu. Mais en prenant la bonne formule, et en remplaçant P par sa valeur en Pa et S par sa valeur en m², tu trouveras F
P=F/S
1 hPa= 100 Pa = 10^3
1cm²= 0.0001m² = 10^-4
P=F/S
1 hPa= 100 Pa = 10^3
1cm²= 0.0001m² = 10^-4
Donc :
P= 1218 x 10^2 Pa
S= 10^-3 mettre carré
F= ?
P= 1218 x 10^2 Pa
S= 10^-3 mettre carré
F= ?
Si je fait :
F=P/S pour trouver F j obtient :
121800000
( 1218x10^2 / 10^-3 )
F=P/S pour trouver F j obtient :
121800000
( 1218x10^2 / 10^-3 )
Tu n'as pas fait le bon calcul
P=F/S donc F=PS
F=1218x10^2x10^-3=1218x10^-1=121,8 N
P=F/S donc F=PS
F=1218x10^2x10^-3=1218x10^-1=121,8 N
J ai confondu diviser et multiplier.
Donc le résultat est 121,8 N ?
Donc le résultat est 121,8 N ?
Enfin, c'est ce que j'ai trouvé aussi.
Mais que doit je mettre sur le schéma ?
Regarde ce cours, au paragraphe "force pressante" ça explique et tu as la réponse à ta question.
http://phychi2007.free.fr/IMG/pdf/21TermPHresum1pression-2.pdf
Tu peux aussi faire que le tracer soit proportionnel à la valeur de la force. Par exemple 3mm pour 1N donc ton vecteur aura pour longueur environ 122/= 30,5 mm = 3 cm
http://phychi2007.free.fr/IMG/pdf/21TermPHresum1pression-2.pdf
Tu peux aussi faire que le tracer soit proportionnel à la valeur de la force. Par exemple 3mm pour 1N donc ton vecteur aura pour longueur environ 122/= 30,5 mm = 3 cm
longueur 122/3=30.5 mm soit environ 3 cm
Pour la 8.3 si on réalise l expérience avec une bouteille en plastique, elle explose ?
Ou sinon elle se ramollie .
La pression sera trop forte donc je crois que oui.
Je pense pas qu'elle se ramollisse. Ca voudrait dire que ça chauffe. Or on a dit que la température est constante. Donc au mieux elle se déforme, au pire elle explose et entre les deux elle se coupe, déchire, casse. C'est comme tu préfère.
Pour le 9 c'est oui.
Pour le 9 c'est oui mais je ne sais pas comment justifier.
Lison63 t'a tout donné .
Donc je vais te donné quelque site pour que tu sois sur de ces reponses :
- http://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Boyle-Mariotte
- http://gerard.ciceron.pagesperso-orange.fr/mariotte.htm
- http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=6770
Avec sa comme dit mon prof : Tu sera au top top
Donc je vais te donné quelque site pour que tu sois sur de ces reponses :
- http://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Boyle-Mariotte
- http://gerard.ciceron.pagesperso-orange.fr/mariotte.htm
- http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=6770
Avec sa comme dit mon prof : Tu sera au top top
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2)Le raisonnement est bon mais je pense que c'est 1519,5 hPa
car tu multiplies des hPa.