Question

1.3 la pression
1 selon la théorie cinétique, de quoi la pression dun gaz dépend - elle?
2 dans un baromètre, si on remplaçait le mercure par de leau, la colonne devrait avoir une hauteur de plus de 10 m. la pression atmosphérique serait alors de plus de 10 000 mm deau. daprès vous, doù vient cette différence avec un baromètre à mercure?
3 un baromètre indique une pression de 99,5 kpa. quelle est la hauteur de la colonne de mercure?
réponse :
4 dans un baromètre, la hauteur de la colonne de mercure est de 65,7 cm. quelle est la valeur de la pression mesurée?
5 un manomètre indique une pression de 3,65 atm. quelle est la pression de ce gaz en kpa?

Explanation:

Question 1

La pression d'un gaz dépend, selon la théorie cinétique, de la quantité de mouvement des molécules du gaz et de la fréquence des collisions de ces molécules avec les parois du récipient contenant le gaz. Plus les molécules ont de vitesse (et donc de quantité de mouvement) et plus elles sont nombreuses à percuter les parois, plus la pression sera élevée.

Question 2

La différence vient de la densité des fluides utilisés. La densité du mercure est beaucoup plus élevée que celle de l'eau (densité du mercure : environ 13,6 g/cm³, densité de l'eau : 1 g/cm³). La pression atmosphérique est égale à la pression hydrostatique de la colonne liquide dans le baromètre ($P =
ho gh$). Pour maintenir la même pression atmosphérique mesurée, avec une densité $
ho$ plus faible (l'eau), la hauteur $h$ de la colonne liquide doit être beaucoup plus grande.

Question 3

On sait que la pression hydrostatique est donnée par $P=
ho gh$, avec $
ho$ la densité du mercure ($
ho_{Hg}=13600\ kg/m^{3}$), $g = 9,81\ m/s^{2}$ et $P = 99500\ Pa$. On cherche $h$.
On peut réécrire la formule pour $h$ : $h=\frac{P}{
ho g}$.
$h=\frac{99500}{13600\times9.81}\approx 0.747\ m = 747\ mm$.

Question 4

En utilisant la relation $P=
ho gh$, avec $
ho = 13600\ kg/m^{3}$, $g = 9,81\ m/s^{2}$ et $h = 0.657\ m$.
$P=13600\times9.81\times0.657\approx 87600\ Pa = 87.6\ kPa$.

Question 5

On sait que $1\ atm = 101.325\ kPa$.
Pour convertir $3,65\ atm$ en $kPa$, on utilise la règle de proportionnalité.
Si $1\ atm$ correspond à $101.325\ kPa$, alors pour $3,65\ atm$, on a $P = 3,65\times101.325\approx 370.84\ kPa$.

Answer:

Question 1

La pression d'un gaz dépend de la quantité de mouvement et de la fréquence des collisions des molécules avec les parois du récipient.

Question 2

La différence vient de la densité du mercure plus élevée que celle de l'eau.

Question 3

$747\ mm$

Question 4

$87.6\ kPa$

Question 5

$370.84\ kPa$