DM Physique

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Lucas

DM Physique

Message par Lucas » lun. 23 nov. 2020 15:17

Bonjour, je suis en seconde et j'ai un dm à réaliser, mais je ne comprend pas comment répondre aux 2 dernières questions. Je pense avoir réussi la question 1 et 2, mais les questions 3 et 4 que je ne comprend pas. Merci de bien vouloir m'aider.
Enoncé:
Dans certains parc d'attraction, il existe des piscines ludiques sur lesquelles on peut se déplacer enfermé dans une bulle en plastique gonflable de rayon r=1,0 m.

1. Déterminer le volume d'air contenu dans une telle bulle en plastique. =4,2m3

2. Calculer le volume de chaque gaz constituant l'air contenu dans une bulle en plastique (on considérera que l'air n'est constitué que de dioxygène et de diazote). Exprimer les valeurs en litres. =3400 L

3. Exprimer puis calculer la masse d'air enfermé dans la bulle en plastique. =5,0.10^3g

4. Sachant qu'un être humain respire en moyenne 0,5 kg d'air par heure, calculer la durée pendant laquelle un être humain peut rester dans l'une de ces bulles en plastique. = ?

5. Calculer le volume moyen de dioxygène que consomme une personne en une heure. =?
SoS(48)
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Re: DM Physique

Message par SoS(48) » lun. 23 nov. 2020 21:53

Bonjour Lucas,
La réponse à la question 1 est correcte, pensez cependant à écrire la formule permettant d'obtenir le résultat.
A la question 2, il est demandé de calculer le volume de chaque gaz, volume de dioxygène et volume de diazote. Or vous n'indiquez comme réponse qu'une seule valeur. Pour y répondre, vous devez connaître la proportion de ces gaz dans l'air.
A la question 3, vous proposez une masse de 5,0.10^3 g. Quelle relation et donnée utilisez-vous ?
La réponse à la question 4 est déduite de la valeur obtenue à la question précédente. Relisez bien la question : quelles informations utiles permettent d'obtenir la réponse, quelle est la grandeur recherchée ?
Pour la question 5, une des données est indiquée dans la question 4. Quelle est la proportion de dioxygène dans l'air ?
Nous attendons vos réponses pour continuer à vous aider.
Lucas

Re: DM Physique

Message par Lucas » mer. 25 nov. 2020 17:31

Bonsoir, désolé pour cet réponse tardive
1) V=4/3*pie*r^3= 4,2m3
2)Vdioxigène= 20/100 * V= 840L Vdiazote= 80/100 * V= 3400 L
3)Mairenfermé= P*V= 5,0.10^3
4) Grâce à 5,0.10^3=5,0kg et les 0,5 kg d'air par heure mais je ne connais pas l'expression littérale à utiliser.
5) Je ne sais pas comment répondre à cet question, je sais néanmoins que le dioxygène prend 20% dans l'air.

Désolé encore une fois pour la réponse tardive, en espérant que vous puissiez m'aidez pour les réponses 4 et 5 et me dire si mes réponses sont bonnes les questions 1 à 3.
SoS(48)
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Re: DM Physique

Message par SoS(48) » mer. 25 nov. 2020 17:44

Bonsoir,
question 3 : Quelle valeur prenez-vous pour la masse volumique de l'air ? Indiquez la valeur et reprenez le calcul.
question 4 : Notons m la masse d'air emprisonnée dans la bulle (réponse précédente). Une masse de 0,5 kg est consommée par heure. Quelle masse serait consommée au bout de 2 heures ? de 3 heures ?
question 5 : exploitez la proportion de dioxygène dans l'air et indiquez le volume associé à 0,5 kg d'air.
Lucas

Re: DM Physique

Message par Lucas » mer. 25 nov. 2020 18:51

3)m enfermée= P air * V= 1,2.10^3*4,2= 5,04.10^3g
4) au bout de 2 heures : 1kg et au bout de 3 heure : 3,5 kg
5)Volume moyen de dioxigène consommée en une heure: 0,5*0,20= 0,1 mais le résultat n'est pas un volume
SoS(48)
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Re: DM Physique

Message par SoS(48) » mer. 25 nov. 2020 19:37

Pour la masse volumique de l'air, on prends généralement la valeur de 1,3 kg par m^3.
Question 4 : la première valeur est correcte 1 kg alors que la seconde (3,5 kg) est fausse : 3 x 0,5 = 1,5 kg.
Comment procéder, si maintenant, vous connaissez la masse disponible et vous chercher la durée nécessaire à sa consommation ?
Question 5 : Commencez par déterminer le volume d'air associé à une masse de 0,5 kg d'air puis utilisez la proportion de dioxygène dans l'air.
Lucas

Re: DM Physique

Message par Lucas » mer. 25 nov. 2020 20:34

Merci en tout cas pour votre aide !
4)5,04.10^3g= 5,04 Kg donc on fait m/m air par heure = 5,04/0,5= 10,08 soit 10 heures
5) 0,5kg= 500g
V=m/P V= 500/1,2.10^3= 0,417= 4,17.10^-1 m3
Donc on fait fait ce volume*20/100= 83,4 L de dioxygène en une heure.
Mon raisonnement est-il juste ?
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Re: DM Physique

Message par SoS(48) » jeu. 26 nov. 2020 06:31

Bonjour Lucas,
Votre raisonnement est correct. Précisez dans votre dernière réponse que le raisonnement est établi pour une durée de 1 heure.
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