Concepts
Composition de l’atmosphère :
L'atmosphère est la couche d'air qui entoure le globe terrestre. Du point de vue de la physique, l'atmosphère obéit aux mêmes lois que l'eau puisqu'il s'agit d'un fluide. La seule différence est que la densité de l'atmosphère est plus faible que celle de l'eau.
L'atmosphère actuelle est faite d'un mélange de gaz et de particules qui entourent notre planète. L'atmosphère est si mince qu'on peut se représenter son épaisseur relativement à la Terre comme la pelure d'une pomme relativement à l'ensemble du fruit. C'est la force d'attraction de la Terre qui retient l'atmosphère autour du globe.
L'atmosphère fait partie de la famille des gaz. Les gaz qui composent notre atmosphère viennent du centre de la Terre! Ces gaz ont été expulsés par les volcans au début de l'existence de la Terre.
L'atmosphère fait partie de la famille des gaz. Les gaz qui composent notre atmosphère viennent du centre de la Terre! Ces gaz ont été expulsés par les volcans au début de l'existence de la Terre.
Composition actuelle de l'atmosphère près de la surface
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L'air est un mélange de gaz qui ne réagissent pas les uns par rapport aux autres. Le mouvement permanent de l'atmosphère (le vent) garantit que ces différents gaz sont parfaitement mélangés. Ce mélange est si efficace, qu'à n'importe quel emplacement, du sol jusqu'à une certaine altitude, on a les mêmes proportions de gaz. En donnant leur valeur approximative, les composants gazeux de l'air sont :
l'azote 78 %,
l'oxygène 21 %,
l'argon, le dioxyde de carbone et d'autres gaz pour un total de 1 %.
En opposition avec les liquides et les solides, les gaz sont constitués de molécules, très espacées les unes des autres, qui sont en mouvement désordonné. Dans un récipient fermé, ces particules percutent les parois régulièrement et rebondissent. A cause du nombre élevé de choc par seconde, la moyenne des forces d'impact, des particules avec les parois, reste constante. Ce phénomène peut être considéré comme étant l'origine de la pression des gaz.
Un gaz parfait a les propriétés suivantes :
ses molécules sont (mathématiquement) traitées comme des masses ;
tant qu'il n'y a pas de collisions, il n'y a pas de forces qui agissent entre les molécules ;
toutes les collisions entre les molécules sont élastiques (pas de perte d'énergie ou de moment).
L'hydrogène et l'hélium se comportent presque comme des gaz parfaits en conditions normales (T = 20°C et p = 1013 hPa).
Respiration et circulation sanguine
La respiration de l'homme est, au niveau de l'organisme,une ventilation pulmonaire, au niveau tissulaire, c'est un échange nutritif de gaz entre un tissu liquide (le sang) et l'air pulmonaire (au niveau des poumons) et les gaz dissous dans la lymphe interstitielle (au niveau des tissus), et enfin, c'est encore l'utilisation ou le rejet de ces gaz nutritifs par chacune des cellules de l'organisme (la respiration cellulaire ou métabolisme respiratoire cellulaire). L'appareil respiratoire comprend les structures impliquées dans la ventilation pulmonaire et les appareils circulatoires (sanguin et immunitaire) qui sont les structures impliquées dans les échanges gazeux entre les différents tissus.
(3 L) |
(5 L) |
pulmonaire total (6 L) |
= volume renouvelé (0,35 L) + espace mort contenu aux niveau des voies aériennes (0,15 L) (0,5 L) |
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(1,5 L) |
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(1 L) |
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