physique appliquée à la plongée pour gp- n4

PHYSIQUE APPLIQUÉE À LA
PLONGÉE POUR GP- N4
Dominique Romand
MF2 n°1385

L’épreuve de
physique du
N4 comporte
au moins 3
problèmes
différents et
indépendants
à traiter par
écrit.
Plan du cours
- Le système MKSA
- Les principales notions et unités utilisées
- Le théorème d’Archimède
- La loi de Boyle /Mariotte
- La loi de Charles
- La loi de Dalton
- La loi de Henry
- L’optique
- L’acoustique
- Le modèle de Haldane

Le système d’unités de mesure, fut créé en 1946, et fut
supplanté en 1960 par le Système international (SI) MKSA
avec:
Sept unités de base :
- le mètre, (m)
- le kilogramme, (kg)
- la seconde, (s)
- l'ampère, (A)
- le kelvin, (K)
- la mole, (mol)
- la candela (cd)
Le kelvin, unité de température
thermodynamique, est la fraction 1/273,16 de la
température thermodynamique du point triple de
l'eau.
Le mètre est la longueur du trajet parcouru dans
le vide par la lumière pendant une durée de
1/299 792 458 de seconde
Nota : pour info mais
à ne pas retenir
La mole est l’unité de quantité de matière.
La candela est l'unité de mesure de l'intensité
lumineuse.

Principales notions et unités utilisées :
1 - La masse: (exprimée en Kg)
On peut se représenter la masse d'un objet comme une mesure de la
« quantité de matière » qui le constitue.
La masse = Densité x Volume
2 - La force: (exprimée en Newton N)
Une force désigne, en physique, l'interaction entre deux objets ou
systèmes. La force est égale au produit de la masse (Kg) multiplié par
l’accélération γ
γγ
γ.
Le vecteur force est caractérisé par 4 éléments :
1 - la direction : orientation de la force
2 - le sens : vers où la force agit
3 - l'intensité : grandeur de la force, elle est mesurée en "Newton" (N)
4 - le point d'application : endroit où la force s'exerce
4

3 - Accélération de la pesanteur:
Elle dépend de l’altitude et de la latitude.
Elle est représentée par g, elle est aussi exprimée en m/s² ou en
N/Kg et elle a pour valeur 9,81 N/Kg dans nos régions.
4 - Le poids: (exprimé en Kgf)
Un objet de masse mdans un lieu où l'accélération de la pesanteur vaut g,
apparaît soumis à une force verticale, appelée poids de l'objet : P= mg.
5 - La pression est une notion physique fondamentale. On peut la
voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle
s'applique.
Dans le cas d'une force perpendiculaire à une surface plane
d'aire S, on obtient: force (en N)
Pression = ------------------
surface (en m²)
NOTA : si la force est exprimée en Kgf et la surface en cm² l’unité de
pression est le bar. Le bar = 105 Pascal.