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Chimie au cegep

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  • © The scientific sentence. 2010

    Chimie 4:
    Mise en évidence du vide
    Expérience de Torricelli
    Le baromètre



    Le vide et le baromètre



    1.1. Une huateur critique de la colonne d'eau

    Au cours de l'expérience du verre d’eau renversé, nous avons établi que la pression atmosphérique est environ 100 fois plus grande que le poids de l’eau contenue dans le verre sur une hauteur h = 10 cm.

    Ce rapport de 100 diminue avec la hauteur. La pression atmosphérique ne peut plus vaincre le poids de la colonne d'eau lorsque cette hauteur h est égale ou suppérieure à 10.33 m.

    Ainsi à partir d'une colonne d'eau égale ou plus grande que 10.33 m, l'eau va toujours couler du tube .



    1.2. L'aspiration par pompage


    Si on plonge un long tube vide dans l'eau , il se remplie tout naturellement jusqu'à la hauteur h de 10.33 m. .

    Ainsi pour que l'eau comme celle d'un puits puisse être aspirée, il suffit juste de faire du vide en haut du tuyau d'aspiration.

    L'eau coulera donc toute seule lorsque la hateur du tuyau mesure 10.33 m ou moins.

    Au-delà d'une hauteur de 10.33 m, pour aspirer l'eau, il faut le pomper au moyen d'une pompe ou d'un aspirateur du type Shop-Vac.



    1.3. Le tube de torricelli



    l’expérience du baromètre, réalisée par , En 1644, Evangelista Torricelli (1608-1647) remplit un tube de verre de mercure, puis boucha l’extrémité ouverte avec son doigt, retourna le tout et immergea l’ouverture dans une bassine de mercure.

    Lorsqu’il retira son doigt, la colonne de mercure descendit un peu et s’arrêta. L’espace en haut de la colonne était donc vide. Torricelli souligna alors qu’il s’agissait bien du vide réel. Il fit également remarquer que la colonne de mercure se maintenait à cause de la pression de l’air sur le bassin, et selon les conditions météo, la hauteur de cette barre pouvait varier.


    Torricelli remplace l'eau par le mercure, la hauteur critique devient h = 76 cm ( au lieu de 10.33 m pour l'eau). Ceci est due au fait que le mercure est 13.6 fois plus lourd que l'eau.

    L'appareil de Torricelli mesure le pression atmosphérique. C'est le baromètre.

    Torricelli découvrit le vide et inventa le baromètre.









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