L'air qui nous entoure

L'air et ses constituants

L'air est un mélange de gaz qui nous entoure. Il est composé principalement de trois gaz : le diazote (78%), le dioxygène (21%) et le dioxyde de carbone (1%). Ces proportions sont essentielles à la vie sur Terre.

Propriétés de l'air

Variation avec l'altitude

La pression atmosphérique diminue lorsqu'on s'élève en altitude. Au niveau de la mer, la pression est maximale. Plus on monte en montagne ou en avion, plus la pression diminue car il y a moins d'air au-dessus de nous. Ce phénomène est dû à la gravité terrestre.

Air et température

Lorsque l'air est chauffé, il se dilate, c'est-à-dire qu'il occupe plus de place. En augmentant de volume, l'air devient moins dense et donc plus léger. C'est grâce à ce principe que fonctionnent les montgolfières : l'air chaud dans le ballon est plus léger que l'air froid extérieur.

Mise en pratique

Exercice : Quel est le gaz le plus abondant dans l'air ?

Réponse : Le diazote (N₂) est le gaz le plus abondant avec 78% de la composition de l'air.

Exercice : Pourquoi peut-on gonfler un ballon de baudruche ?

Réponse : On peut gonfler un ballon car l'air occupe un volume. En soufflant de l'air à l'intérieur, celui-ci remplit l'espace disponible et fait gonfler le ballon.

Exercice : Où la pression de l'air est-elle la plus forte : au sommet du Mont Blanc ou au bord de la mer ?

Réponse : La pression est plus forte au bord de la mer car l'altitude est plus faible. Au sommet du Mont Blanc, la pression est beaucoup plus faible.

Exercice : Pourquoi une montgolfière s'élève-t-elle dans les airs ?

Réponse : La montgolfière s'élève car l'air à l'intérieur est chauffé. En se dilatant, cet air devient moins dense et plus léger que l'air extérieur froid, ce qui fait monter la montgolfière.

Définitions

Altitude

Hauteur d'un point par rapport au niveau de la mer, exprimée en mètres.

Compressible

Se dit d'une matière dont on peut réduire le volume en la comprimant.

Densité

Quantité de matière présente dans un volume donné.

Diazote (N₂)

Gaz le plus abondant dans l'air (78%).

Dilatation

Augmentation du volume d'une substance sous l'effet de la chaleur.

Dioxyde de carbone (CO₂)

Gaz présent dans l'air en faible quantité (1%), produit lors de la respiration.

Dioxygène (O₂)

Gaz essentiel à la respiration, représentant 21% de l'air.

Gravité

Force qui attire les objets vers le centre de la Terre.

Pression

Force exercée par l'air sur une surface, qui diminue avec l'altitude.

Température

Mesure du degré de chaleur d'un corps, exprimée en degrés Celsius.

Volume

Espace occupé par une matière, exprimé en litres ou en mètres cubes.