Libre comme l'air comprimé

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Sommaire 1 Présentation de l'expérience 2 Matériel 3 L'expérience 3.1 La manipulation 3.2 Que voit-on ? 4 Explications 4.1 De manière simple 4.2 Questions sans réponses 4.3 Allons plus loin dans l'explication 5 Liens avec d'autres expériences 5.1 Expériences sur Wikidébrouillard 5.2 Autres expériences 6 Applications : liens avec le quotidien 7 Lieux propices à sa réalisation 8 Catégories

Présentation de l'expérience

Un plongeur utilise une bouteille d'air 
afin de pouvoir rester sous l'eau. Cet air 
doit être comprimé afin de ne pas prendre
beaucoup de place.

Matériel

• Une bouteille en verre vide.

• Un ballon gonflable.

• Une bouilloire électrique. A ne manipuler qu'en présence d'un adulte!!!

• De l'eau.

• Un verre doseur.

L'expérience

La manipulation

• Ajuster le ballon gonflable sur le goulot de la bouteille.
• Mettre l'ensemble au congélateur.
• Le ballon se retrouve à l'intérieur de la bouteille.
• Disposer la bouteille dans l'eau chaude.

Que voit-on ?

• On remarque que le ballon rentre dans la bouteille lorsqu'on sort la bouteille du congélateur.
• On observe que le ballon sort de la bouteille et se gonfle lorsqu'on met la bouteille dans l'eau chaude.

Explications

De manière simple

• Au contact du froid, l'air à l'intérieur de la bouteille s'est comprimé. Il occupe un volume moindre.
• Au contact de la chaleur, l'air à l'intérieur de la bouteille s'est dilaté. Le volume occupé par l'air dans la bouteille a été augmenté en élevant sa température.

Questions sans réponses

Allons plus loin dans l'explication

En plongée sous-marine, l'air comprimé est utilisé pour la respiration sub-aquatique, à l'aide de 
bouteilles contenant généralement entre 12 et 15 litres d'air comprimé à 200 bars. L'air comprimé à
l'intérieur de ces bouteilles n'est pas froid. On augmente la pression de l'air pour diminuer son 
volume tout en conservant la même température.

Liens avec d'autres expériences

Expériences sur Wikidébrouillard

• Dilatation de l'air
• Air : le bouclier invisible !
• Air : sa masse, son poids

Autres expériences

• Le ballon gonflé à l'envers
• Y a-t-il de l'air ?

Applications : liens avec le quotidien

A part la plongée sous-marine, il y a d'autres applications de l'air comprimé :
- le gonflage de pneus.
- l'alimentation énergétique d'outils (visseuses, tournevis, agrafeuses pneumatiques...)

Lieux propices à sa réalisation

Cette expérience peut tout à fait être réalisée dans une cuisine.

Catégories

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