TP2 - physique
Chapitre n°12

Quelle est la relation entre pression et volume ?

Thème :
La pratique du sport.

I. Etude de documents.
 Document 1 : Pourquoi un paquet de chips gonfle-t-il lorsque l’altitude augmente ?

Altitude de 150 m

Altitude de 2000 m

Les randonneurs et les alpinistes constatent que le volume des paquets de chips a tendance à augmenter au fur et à mesure qu’ils progressent en montagne. D’autre part, il est même délicat d’ouvrir un pot de yaourt car celui-ci devient « bedonnant » en altitude.  Document 2 : les ballons-sondes.

Les ballons-sondes sont utilisés en météorologie. Il s'agit d'un ballon libre non habité, utilisé pour faire des mesures de pression dans l'atmosphère grâce à des capteurs mis à bord dans une nacelle. Ils sont équipés d'un système de localisation
GPS pour les suivre et donc déterminer entre autres la direction des vents.
 Document 3 : Plongée sous-marine.

Dans une bouteille de plongée, l’air est comprimé, c’est-à-dire qu’il est stocké sous grande pression. Le détendeur permet au plongeur de respirer de l’air à la même pression que celle de l’eau qui l’entoure.
Cette pression de l’eau, qui augmente avec la profondeur, a une influence sur le volume des bulles d’air que le plongeur expulse en respirant.  Document 4 : Variation de la pression en fonction de l’altitude.

Pression (hPa)

Pression (hPa) en fonction de l’altitude (m)

Altitude (m)

La pression (indiquée ici en hectopascals) est modifiée quand on s'élève en altitude.
On suppose ici qu'il fait 15° C au niveau de la mer, et que la pression y est de 1013 hPa (valeur de la pression atmosphérique normale).
Quand le temps change, la courbe change légèrement de forme.

1. Lire les documents,  et . Quel est le point commun dans ces 3 articles ?

2. Quelles sont les grandeurs physiques qui apparaissent dans chacun des 3 documents ?

3. Lire à présent le document  et dire comment la pression de l’air est modifiée lorsque l’on s’élève en altitude.

II. Pistes de