AEC biophy 2021-2022 session 1

[Bachatapakata]

Rebonjour, alors encore un soucis sur un qcm :

 

QCM n° 4

Un plongeur souhaite descendre à une profondeur de 50 m pour explorer des épaves di bateaux. Il utilise habituellement des bouteilles contenant un mélange gazeux dont 1: composition est proche de la composition de l'air atmosphérique : 20 % d'oxygène et 80 % d'azote.

Il se rappelle des précautions d'usage de la plongée :

• En raison du seuil d'hyperoxie, la quantité d'oxygène dissous ne doit pas excéder 0,056 mL d'oxygène dissous / mL de plasma,
• En raison du risque de narcose à l'azote, la quantité d'azote dissous ne doit pas excéder 0,072 mL d'azote dissous / mL de plasma.

Données :

• Coefficients de solubilité, dans le plasma, à 37°C :
• Oxygène : 0,04 mL/mL de plasma
  Azote : 0,02 mL/mL de plasma
• Volume plasmatique total du sujet : 3 L

En utilisant ces bouteilles, à la profondeur de 50 m :

A La quantité d'oxygène dissous est proche de 0,048 mL/mL de plasma.

B La quantité d'oxygène dissous entraine un risque d'hyperoxie.

C La quantité d'azote dissous entraine un risque de narcose.
D S'il remonte brusquement de cette profondeur, environ 240 mL d'azote repassent à l'état gazeux, dans le volume plasmatique total.

E. Il ne doit pas utiliser ce type de bouteille pour plonger à une telle profondeur.

 

j’aurai bien aimé que vous m’expliquiez comment répondre aux items car par exemple pour le premier item je ne sais pas comment trouve la Pi nécessaire à la formule.

[audreylegal]

Salut @Bachatapakata !

Alors pour la A, le calcul se fait en plusieurs étapes :

• Déjà tu commences par trouver la pression totale : en prenant en compte que tous les 10m de profondeur, on ajoute 1atm, à 50m tu es à 6atm (5 dus à la profondeur + 1 dû à la pression atmosphérique).
• Ensuite, à partir de là tu peux calculer la pression partielle de l'oxygène grâce aux pourcentages qui te sont donnés dans l'énoncé. Puisque tu sais que l'oxygène correspond à 20% du mélange gazeux, la Pi est donc de 20% de 6, c'est-à-dire 1,2 atm
• Ensuite il ne te reste plus qu'à faire ton calcul, V = s*Pi = 0,04*1,2 = 0,048
• Donc cet item est VRAI

Ensuite pour la B et la C, en fonction du calcul type que tu as fait pour l'item A, tu compares aux valeurs qui te sont données dans l'énoncé tout simplement. Du coup l'item B est FAUX (cf item A : 0,048 < 0,056), et l'item C est VRAI.

 

Pour la D, on refait le calcul avec la pression de surface, c'est-à-dire 1atm. On recalcule donc la Pi de l'azote, qui est maintenant de 80% de 1atm, soit 0,8atm. Donc si on calcule, V = 0,8*0,02*3 (puisqu'on est dans le volume plasmatique total) = 0,048L, soit 48mL. 

Donc à la surface, on a 48mL d'azote dissous, alors qu'à 50m de profondeur, on en a 288 (0,02*4,8*3). La différence entre les 2 est bien de 240mL, donc en remontant brutalement à la surface, le plongeur aurait bien 240mL d'azote qui repasseraient à l'état gazeux, puisqu'il était dissous en profondeur mais ne peut plus l'être à la surface. L'item est donc VRAI.

 

L'item E est donc VRAI également, puisque la C et la D sont vraies, on voit qu'il y a un fort risque pour le plongeur, donc il ne doit pas utiliser ce type de bouteille !

 

J'espère avoir pu t'aider !

[Bachatapakata]

Il y a 8 heures, audreylegal a dit :

Salut @Bachatapakata !

Alors pour la A, le calcul se fait en plusieurs étapes :

• Déjà tu commences par trouver la pression totale : en prenant en compte que tous les 10m de profondeur, on ajoute 1atm, à 50m tu es à 6atm (5 dus à la profondeur + 1 dû à la pression atmosphérique).
• Ensuite, à partir de là tu peux calculer la pression partielle de l'oxygène grâce aux pourcentages qui te sont donnés dans l'énoncé. Puisque tu sais que l'oxygène correspond à 20% du mélange gazeux, la Pi est donc de 20% de 6, c'est-à-dire 1,2 atm
• Ensuite il ne te reste plus qu'à faire ton calcul, V = s*Pi = 0,04*1,2 = 0,048
• Donc cet item est VRAI

Ensuite pour la B et la C, en fonction du calcul type que tu as fait pour l'item A, tu compares aux valeurs qui te sont données dans l'énoncé tout simplement. Du coup l'item B est FAUX (cf item A : 0,048 < 0,056), et l'item C est VRAI.

 

Pour la D, on refait le calcul avec la pression de surface, c'est-à-dire 1atm. On recalcule donc la Pi de l'azote, qui est maintenant de 80% de 1atm, soit 0,8atm. Donc si on calcule, V = 0,8*0,02*3 (puisqu'on est dans le volume plasmatique total) = 0,048L, soit 48mL. 

Donc à la surface, on a 48mL d'azote dissous, alors qu'à 50m de profondeur, on en a 288 (0,02*4,8*3). La différence entre les 2 est bien de 240mL, donc en remontant brutalement à la surface, le plongeur aurait bien 240mL d'azote qui repasseraient à l'état gazeux, puisqu'il était dissous en profondeur mais ne peut plus l'être à la surface. L'item est donc VRAI.

 

L'item E est donc VRAI également, puisque la C et la D sont vraies, on voit qu'il y a un fort risque pour le plongeur, donc il ne doit pas utiliser ce type de bouteille !

 

J'espère avoir pu t'aider !

Merci beaucoup, tu me sauves !!

[annatome]

Le 26/11/2023 à 00:11, audreylegal a dit :

alors qu'à 50m de profondeur, on en a 288 (0,02*4,8*3)

Salut, je suis sur ce qcm et je ne comprend pas d'où sort ce calcul ? Mercii