L'air a une masse qui varie

Proposé par
podtouch666
le
dans

L'air est un mélange de gaz, et il a donc une masse. Dans des conditions usuelles de température et de pression (au niveau de la mer et à 20°), 1 litre d'air pèse environ 1,3 gramme. Si sa pression diminue ou si sa température augmente, alors sa masse volumique diminue.


Tous les commentaires (80)

a écrit : L'anecdote est fausse.

La masse étant une mesure de la quantité de matière," la masse de l'air" ne change pas (si on le prend dans son ensemble).

Ce qui peut changer c'est la masse d'un volume d'air (du fait du changement de sa densité - vide certains commentaires sur la loi des gaz parfaits)
Pas de chance : parmi les unités de base du système international on trouve la mole (quantité de matière) et le kg (masse) donc, et je me répète de commentaire en commentaire et d'anecdote en anecdote : quand on n'est pas absolument sûr de soi on vérifie.

Posté le

iphone

(0)

Répondre

Le fait de dire "il fait lourd" ou "l'air est lourd" les jours chauds vient il de la??

Posté le

iphone

(0)

Répondre

a écrit : Ça ne serait pas plutôt lié à la densité? 1 litre d'air à 20 degrés a une densité plus élevée qu'un litre d'air à 40 degrés par exemple. C'est donc le litre d'air qui connait une diminution de masse avec la hausse de température ou une baisse de pression. Ce nest pas faux. mais en general on enonce la loi des gaz parfait sous la forme PV=nrT (avec P pression, V volume , n nombre de mol, r constante des gazs parfaits, T temperature en kelvin) le truc cest que n=pV/M(air) ( p masse volumique ou densite (cest la presque la meme chose ) M masse molaire de lair( qui est constante) du coup ca revient exactement à ce que tas dit on a P=prT/M(air). Si ca peut aider a expliquer le principe... ;)

Posté le

android

(0)

Répondre

C'est 1,2g exactement (merci les cours de physique;))

a écrit : C'est 1,2g exactement (merci les cours de physique;)) On ne peut pas dire exactement car cela change tout le temps et partout en fonction de la pollution de la température de la pression etc...
En moyenne sur la planète on est à 1,225 il me semble.

Mon prof de physique m'a fait une méchante interro sur ça hier... Grr

Je l'ai vu pendant le programme de 4ème ( Physique-Chimie )

A la lecture de tous les commentaires, c'est pas clair dans toutes les têtes...

PV=nrT peut tres bien s'appliquer pour visualiser la chose dans sa généralité, même si en toute rigueur il faudrait rajouter un terme non proportionnel pour un gaz non parfait comme l'air (par exemple, si on augmente T de 300 pour cent, PV peut augmenter de 290 ou 310 pour cent; mais ce qui est sûr, c'est qu'il va augmenter, et pas diminuer)

Etudions les conséquences de la formule

Prenons un certaine certaine quantité de gaz (en nombre de molécules, donc pour une masse donnée, puisque la masse ne dépend que de la quantité de matière). Donc ici je fixe nr=constante k.
On a donc maintenant PV=kT:
- si T augmente, alors PV augmente :
- si mon gaz est dans un contenant de volume fixe (V=constante), alors P doit augmenter. C'est par exemple ce qui se passe dans un pneu: la pression est plus grande à chaud qu'à froid.
- si mon gaz n'est pas contraint (air "contenu" dans l'atmosphère, donc pression ambiante constante), alors c'est V qui doit augmenter. Le même poids d'air occupe plus de volume, donc la masse volumique décroit. C'est par exemple ce qui se passe quand on chauffe l'air d'une montgolfière (ballon ouvert en bas, donc pression constante): en chauffant, l'air se dilate et éjecte une partie de l'air hors de l'enveloppe. La masse de l'air dans l'enveloppe diminue donc, ce qui provoque une force d'Archimède soulevant la nacelle.

Et ainsi de suite:
Si V diminue pour T constant, alors P augmente. Mais on entre dans les cas concrets dans les cas de la compression adiabatique (voir wikipedia): pour compresser l'air, dans une pompe a vélo par exemple, on apporte de l'énergie qui chauffe l'air enfermé. Donc V diminue, P augmente et T aussi. Ainsi, pour obtenir 2 bars, l'air de la pompe passe de 20 à 84 degrés Celsius.

Et nous portons sur nos épaules environ 73kg d'air si mes souvenirs de 3ème sont bons.
Mais si vous avez des indications supplémentaires, je suis prenante !

a écrit : 10 cm cube, soit un litre. Plutôt 1000cm3
1mL=1cm3
1000mL=1L=1000cm3

Posté le

android

(1)

Répondre

a écrit : c'est pas plutôt la masse volumique qui change ? j'ai des doutes sur le fait que la masse puisse bouger d'une façon ou d'une autre. Si la densité change, la masse change pour le même volume.
Pour expérience, pèse 1L d eau et 1L de vodka.
L alcool fait baisser la densité et donc la masse du litre de vodka.

Posté le

android

(0)

Répondre

a écrit : Nan mais sérieux pourquoi peser l'air!!!!!! Ça peut s averer très utile quand tu fais des extractions ou des séchages dans l industrie. ;)

Posté le

android

(1)

Répondre

a écrit : L'anecdote est fausse.

La masse étant une mesure de la quantité de matière," la masse de l'air" ne change pas (si on le prend dans son ensemble).

Ce qui peut changer c'est la masse d'un volume d'air (du fait du changement de sa densité - vide certains commentaires sur la loi des gaz parfaits)
La masse change pour un volume donné si la masse volumique change.
Pèse 1l d eau à 80 degrés et 1l d eau à 20 degrés.

Posté le

android

(0)

Répondre

a écrit : Un litre d air dans des conditions normal de pression et de temperature c-a-d: 1013Hpa et 20 degré celsius occupe un volume de 22,4 litres 1 mol d air occupe 22,4 litres dans ces conditions. Définition du volume molaire en L/mol et ton commentaire n a aucun sens.

Posté le

android

(0)

Répondre

a écrit : Et quel volume occupe un litre d'air ? C'est un gaz, alors il occupe toute la place qui est à sa disposition il me semble :) il se disperse quoi.

Posté le

android

(0)

Répondre

a écrit : Ça ne serait pas plutôt lié à la densité? 1 litre d'air à 20 degrés a une densité plus élevée qu'un litre d'air à 40 degrés par exemple. C'est donc le litre d'air qui connait une diminution de masse avec la hausse de température ou une baisse de pression. Euh c'est l'inverse, toutes matières chauffée prend plus de place ( et inversement ) sauf pour l'eau qui quand elle gèle emprisonné de l'air qui lui donne plus de volume que l'eau liquide. Ce phénomène est aussi la cause principale de la hausse du niveau de la mère.

a écrit : Et quel volume occupe un litre d'air ? Champion!!! Tu m'as tué ;) Ça pèse combien 1 kg de pomme...

Posté le

android

(1)

Répondre

1,3 grammes pour 1 litres c'est quant même pas mal !!!

Posté le

android

(0)

Répondre

a écrit : @Reboulip : Ah oui exact je me suis emmêlé les pinceaux. En fait, 1dm^3 = 1L (car c'est un volume, et comme ça été dit en haut c'est comme la fameuse blague de ce qui est plus lourd entre 1kg de plomb et 1kg de plumes). Je voulais dire plutôt quel volume occuperait un kg d'air (en comparaison avec l';eau) à pression normale, et combien lorsqu'il serait compressé au maximum. Sinon, je ne savais pas qu'on pouvait compresser l'air au point de le rendre solide. On peut aussi à très très basse température je crois. @Riven51 : oui mais l'air n'obéit pas à la loi des gaz parfait (car c'est un gaz réel), sauf à basse pression (et ce n'est pas le cas de celui qui nous entoure qui vaut 1atm, à notre hauteur). Afficher tout La fameuse blague du kilo de plomb ou de plume...
En regardant de plus près, ce n'est pas une blague, le kilo de plume parait plus leger à porter.
En effet, la masse volumique de la plume est plus faible que celle du plomb, donc le kilo de plume occupera plus d'espace que le kilo de plomb, et donc la poussée d'archimède appliqué au kilo de plume sera plus importante que sur le plomb.
(Ici le fluide mettant en jeu la poussée d'archimede est l'air)
Voila, vous pourrez repondre ça la prochaine fois qu'on vous fait cette blague :D

Posté le

windowsphone

(1)

Répondre