Question

1. soit le manomètre suivant.

a) si la pression du gaz dans le ballon est de 145,8 kpa et que la température est de 22,0 °c, quelle est la pression atmosphérique ? la règle est graduée en cm.

b) sagit - il dun instrument à pression relative ou dun instrument à pression absolue ? expliquez votre réponse.

Explanation:

Step1: Identifier la relation de pression

La pression du gaz dans le ballon $P_{gaz}$ est liée à la pression atmosphérique $P_{atm}$ et à la différence de niveau de liquide dans le manomètre. On voit que la colonne de liquide est plus haute du côté de l'air libre, donc $P_{gaz}=P_{atm}+
ho gh$. La différence de niveau de liquide est de $h = 40\ cm=0.4\ m$. Supposons que le liquide soit l'eau ($
ho = 1000\ kg/m^{3}$) et $g = 9.8\ m/s^{2}$.

Step2: Calculer la pression atmosphérique

On a $P_{atm}=P_{gaz}-
ho gh$. En remplaçant les valeurs : $P_{gaz}=145.8\ kPa = 145800\ Pa$, $
ho = 1000\ kg/m^{3}$, $g = 9.8\ m/s^{2}$ et $h = 0.4\ m$.
$P_{atm}=145800 - 1000\times9.8\times0.4$
$P_{atm}=145800 - 3920$
$P_{atm}=141880\ Pa=141.9\ kPa$

Step3: Répondre à la partie b

Un manomètre mesure la pression relative si elle indique la différence entre la pression du fluide étudié et la pression atmosphérique. Un manomètre mesure la pression absolue si elle indique la pression totale du fluide par rapport à un vide parfait. Ici, le manomètre mesure la différence entre la pression du gaz dans le ballon et la pression atmosphérique. Donc c'est un instrument à pression relative car il compare la pression du gaz à la pression atmosphérique.

Answer:

a) $141.9\ kPa$
b) C'est un instrument à pression relative car il mesure la différence entre la pression du gaz dans le ballon et la pression atmosphérique.