Volume et masse de l'air



1. L'air a-t-il un volume propre ?

1.1 Commençons par définir ce qu'est un volume propre.

Définition : Un volume est l'espace occupé par un corps. Les objets solides ont une forme qui permet de les reconnaître; on dit alors qu'ils ont un volume propre (un volume qui leur appartient).

Exemple de volume propre :


Dés à jouer Boule de bowling


Le dés à jouer a un volume propre en forme de cube, et la boule de bowling a un volume propre en forme de boule.

Les liquides n'ont pas de volume propre.

L'eau liquide change de forme lorsqu'elle passe de la bouteille au verre.

L'eau liquide prend la forme du récipient qui la contient, et sa surface au contact de l'air reste plane et horizontale.




1.2 Comment allons nous prouver que l'air a, ou n'a pas un volume propre ?

Expérience 1 : La seringue étant remplie d'air, nous bouchon la sortie avec le doigt, et nous poussons sur le piston.




Que remarquons-nous ?

De l'air peut-il s'échapper dans cette expérience ?
Est-ce la même quantité d'air qui est enfermée dans la seringue sur le dessin de gauche et celui de droite ?
Est-ce le même volume d'air qui est contenu dans la seringue sur le dessin de gauche et celui de droite ?
Que ressentons nous lorsque nous poussons sur le piston ?
Que se passe t-il si nous enlevons le doigt de l'extrêmité de la seringue, lorsque le piston est enfoncé ?






Expérience 2 : Plaçons le piston à la moitié de son déplacement, puis bouchons l'extrêmité. Tirons maintenant sur le piston pour le faire sortir.



Que remarquons-nous ?

Est-ce la même quantité d'air qui est enfermée dans la seringue sur le dessin de gauche et celui de droite ?
Est-ce le même volume d'air qui est contenu dans la seringue sur le dessin de gauche et celui de droite ?
Que ressentons nous lorsque nous tirons sur le piston ?
Que se passe t-il si nous enlevons le doigt de l'extrêmité de la seringue, lorsque le piston est tiré ?




2. L'air a-t-il une masse ?

Réalisons l'expérience suivante :