- La contenance des poumons

Un plongeur s'immerge avec une bouteille de 12 litres gonflée à 200 bars et ayant une réserve tarée à 30 bars. Sachant qu'il respire 16 fois par minute et que chaque inspiration correspond à 1 litre d'air, quelle sera l'autonomie de ce plongeur à 20 mètres, puis à 50 mètres ?

- Consommation en surface : 16 * 1 = 16 l / mn

- Nombre de litres d'air dans la bouteille : 12 * 200 = 2400 l

auquel on retire la réserve, car lorsqu'il la passera, il décidera la remontée immédiate: 12 * 30 = 360 l

=> Air disponible = 2400 - 360 = 2040 l

-Consommation à 20 mètres pendant 1 mn : Pa = 3 bars

C = 16 * 3 = 48 litres à la minute

En effet, le plongeur inspire à chaque fois 3 litres d'air et non plus 1

Autonomie à 20 mètres = 2040 / 48 = 42 minutes

Ou encore P1 * V1 = P2 * V2

P1 = pression en surface = 1 bar

V1 = volume d'air disponible = 3 bars

V2 = volume d'air disponible à 20 m

=> V2 = P1 * V1 / P2 = 2040 / 3 = 680 l

Si la consommation est de 16 l/mn => A = 680 / 16 = 42 mn

- Consommation à 50 mètres pendant 1 minute : Pa = 6 bars

C = 16 * 6 = 96 l / mn

A = 2040 / 96 = 21 minutes

=> Ainsi, plus on descend et plus la plongée est écourtée

- Flottabilité et équilibrage en profondeur

Lorsque vous êtes équilibré en profondeur à l'aide de la bouée et que vous décidez de remonter, la pression diminuant , le volume de la bouée augmente, accroissant d'autant la Poussée D'Archimede et provocant de ce fait une remontée de plus en plus rapide.

--> Sachez vous en servir

PETITS PROBLÈMES DE PHYSIQUE

Calcul d'autonomie :

Un plongeur consomme 20 l / mn

Bouteille de 12 l gonflée à 200 bars

Autonomie en surface :

Volume d'air : 12 * 200 = 2400 l

Consommation à 1 bar : 20 * 1 = 20 l / mn

Autonomie en surface : 2400/ 20 = 120 mn

Autonomie à 40 mètres :

Volume d'air : 12 * 200 = 2400 l

Consommation à 5 bar : 20 * 5 = 100 l / mn

Autonomie à 40 m : 2400/ 100 = 24 mn

Réserve tarée à 50 bars et Autonomie à 40 mètres :

Volume d'air : 12 * 200 = 2400 l

Volume d'air dans la réserve : 12 * 50 = 600 l

Volume d'air disponible : 2400 - 600 = 1800 l

Consommation à 5 bar : 20 * 5 = 100 l / mn

Autonomie à 40 mètres : 1800/ 100 = 18 mn

On veut remonter un corps mort dont le volume est de 20 litres et le poids réel 60 kg

Quel doit être le volume du parachute ?

Parch = 20 l

Pr = 60 kg

Papp = Pr - Parch => Papp = 60 - 20 = 40 kg

Le volume du parachute doit être de 40 litres au minimum

Un plongeur découvre à 40 mètres une amphore pleine et bouchée dont le poids réel est de 25 kg et le volume extérieur de 15 litres d'air.

Pour la monter , il y attache un parachute et y introduit 8 litres d'air. Il décolle l'amphore du fond en palmant

A partir de quelle profondeur peut-il la lâcher, le parachute pouvant seul la faire remonter?

Pa = 5 bars

Papp = Pr - Parch => Papp = 25 - 15 = 10 litres

Calcul de la pression à laquelle le parachute contiendra 10 l ?

P1 * V1 = P2 * V2

P1 = pression absolue = 5 bars

V1 = volume à 40 mètres = 8 l

P2 = Pression recherchée

V2 = volume désiré = 10 l

--> P2 = P1 * V1 / V2

--> P2 = 5 * 8 / 10

--> P2 = 4 bars La profondeur est de 30 mètres

Un plongeur est à 40 mètres.

Pr = 85 kg

V = 70 l

Il veut s'équilibrer avec sa bouée à l'aide de sa bouteille de capacité 0,4 litre

Volume d'air à introduire dans la bouée ?

Pression minimale de la bouteille de la bouée ?

Papp du plongeur = Pr - Parch => Papp = 85 - 70 = 15 l

Pour s'équilibrer la Papp du plongeur doit être nulle

Il faut donc introduire 15 litres d'air dans la bouée

Le volume d'air dans la bouée doit être de 15 litres auquel on rajoute les 0,4 litre

de la bouteille qui est incompressible soit 15,4 litres

A 40 m

Pa = 5 bars

P1 * V1 = P2 * V2

P1 = pression absolue à 40 m = 5 bars

V1 = Volume d'air nécessaire = 15 l

P2 = Pression recherchée de la petite bouteille

V2 = Volume de la petite bouteille

P2 = P1 * V1 / V2

--> P2 = 5 * 15,4 / 0,4

--> P2 = 192,5 bars