CO
Libre comme l'air comprimé
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.
Difficulté
Facile
Durée
20 minute(s)
Disciplines scientifiques
Mécanique
Youtube
- Matériel et outils
Bouilloire 
La bouilloire est un ustensile de cuisine utilisé pour porter un liquide à ébullition. Elle est généralement utilisée pour la préparation du thé. Il existe deux principaux types de bouilloires : les bouilloires en métal que l'on chauffe de façon externe et les bouilloires électriques, disposant d'un chauffage intégré.
Bocal 
Généralement en verre, le bocal peut être selon l’usage et l’époque ; en faïence, en grès ou en céramique. Parmi les avantages du verre, on peut noter la transparence permettant de voir son contenu et la possibilité de facilement désinfecter en chauffant à haute température.
Le couvercle de bocaux servant aux conserves comporte un joint de caoutchouc (généralement orange, voir photo ci-dessous). Il est relié au pot par un dispositif mécanique qui permet de le plaquer fermement sur l'orifice pour assurer l’étanchéité de la fermeture.
Ballon de baudruche 
Un ballon gonflable fait d'une membrane en caoutchouc qui se tend quand on souffle dedans.
Eau 
L'eau est une substance essentielle à la vie. Transparente, sans goût et sans odeur, on la consomme le plus souvent dans son état liquide.
Bouteille de verre 
Une bouteille, mais en verre quoi.
Étape 1 - L'expérience en vidéo
ci-dessus
Étape 2 - Ajuster
- Ajuster le ballon sur le goulot de la bouteille
Étape 3 - Mettre
- Mettre l'ensemble au congélateur pendant au moins 10 minutes.
Étape 4 - Faire
- Faire bouillir de l'eau.
Étape 5 - Sortir
- Sortir la bouteille du congélateur : le ballon se trouve à l'intérieur de la bouteille.
Étape 6 - Disposer
Disposer la bouteille dans l'eau chaude.
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
- Au froid, le ballon rentre dans la bouteille.
- Lorsqu'on met la bouteille dans l'eau chaude, le ballon sort de la bouteille et se gonfle.
Explications
- Au contact du froid, l'air à l'intérieur de la bouteille s'est comprimé. Il occupe un volume moindre (il prend moins de place) qu'à la température ambiante.
- Au contact de la chaleur, l'air à l'intérieur de la bouteille s'est dilaté (il prend plus de place). Le volume occupé par l'air dans la bouteille a été augmenté en élevant sa température.
Plus d'explications
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.
Applications : dans la vie de tous les jours
A part la plongée sous-marine, il y a d'autres applications de l'air comprimé :
- Gonflage de pneus
- Alimentation énergétique d'outils (visseuses, tournevis, agrafeuses pneumatiques...)
Dernière modification 15/10/2019 par user:Pierreb.
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