Les Lois Physiques

Loi de Boyle Mariotte

A - Enoncé de la Loi

Cette loi s’est construite en deux parties grâce à deux personnes BOYLE et MARIOTTE.

Robert BOYLE un Irlandais, ayant vécu de 1627 à 1691, énonça le début de la loi en 1662. Cette dernière consiste à dire que le volume d’un gaz est inversement proportionnel à la pression qu’il reçoit.
Elle peut s’inscrire :

Vg = k/Pr
Avec k : constante dépendant de la masse, de la température et de la nature du gaz
Vg : Volume du gaz
Pr : Pression reçue

Donc Vg .Pr = k

Modélisation :








On remarque que le volume du ballon diminue lorsque la profondeur augmente donc quand la pression augmente.

Edme MARIOTTE, un Français, qui vécut de 1620 à 1684, compléta cette loi en 1676, en affirmant que la relation n’était valable qu’à température constante.

B - Application à la plongée

Le phénomène énoncé par cette loi à des conséquences très importantes sur le plongeur. Lors d’une plongée, on respire de l’air comprimé. Or, on sait que dans l’eau la pression augmente d’un bar tous les dix mètres. Par conséquent lors de la remontée l’air qui a été comprimé va se détendre et donc augmenter son volume. On peut ainsi calculer à quel volume, à une profondeur donnée une quantité d’air est comprimée grâce à la formule :

P1V1 = P2V2
Avec P1 : Pression de départ
V1 : Volume de départ
P2 : Pression finale
V2 : Volume final


Par conséquent, si on bloque sa respiration pendant la remontée, l’air qui est contenu dans les poumons va les distendre et provoquer la rupture des tissus. Cela s’appelle la surpression pulmonaire.