Chapitre 3 : la vapeur d'eau

Détente et compression, température et altitude, condensation, pression de vapeur saturante, humidité relative et chaleur latente. 22 diapositives, une à la fois : les flèches les font défiler, le plan ci-dessous mène à chacune.

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Introduction

C. Voyant

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BUT Génie Biologique 2

Sciences de l'Aliment et Biotechnologie

PHYSIQUE INDUSTRIELLE · 2023/2024

Plan du chapitre

Introduction (2 diapositives)

C. Voyant
La vapeur d’eau
3
- Introduction

1. Compression et détente : une notion simple · La détente … (6 diapositives)

1. Compression et détente : une notion simple
1. La détente
1. La compression
1. Relation température et altitude
1. Applications numériques
La vapeur d’eau
3
- Condensation

2. Condensation · Humidité … (6 diapositives)

2. Condensation
2. Humidité
la vapeur d'eau contenue dans l'air se condense sur les surfaces

m_a · m_v

L'humidité est l'expression de la quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air.

Les principales grandeurs utilisées en météorologie pour la caractériser sont :
- « rapport de mélange » : r = m_v/m_a(gramme de vapeur d’eau par kg d’air sec)
- « l’humidité spécifique » : q = m_v/m (q ~ r)
- « l’humidité relative » : U = P_vap / P_sat(T)
m=m_a+m_v
2. Pression partielle
Dans l’air atmosphérique assimilé à un mélange d’air sec et de vapeur d’eau la pression atmosphérique P correspond à la somme :
- - de la pression partielle de l’air sec: p_a
- - et de la pression partielle de la vapeur d ’eau: e
On peut montrer que le rapport de mélange r = ρ_v/ρ_aprécédemment défini peut aussi s ’exprimer en fonction du rapport des pressions partielles :

r = 0,622 e/p_a = 0,622 e/(P- e)

P = p_a + e
2. Pression de vapeur saturante
2. Pression de vapeur saturante
Plus chaude est la vapeur d’eau,

plus forte est la valeur de la pression de saturation.

au delà de sa valeur de pression saturante, la vapeur d'eau se condense. Selon la température, elle se condensera
- sous forme liquide (gouttelettes)
- ou sous forme de cristaux de glace
la rosée, · le brouillard, · les nuages, · la pluie, · ou le givre, · la grêle, etc.,
La vapeur d’eau
3
- Mélange saturant

3. Rapport du mélange saturant · Humidité relative et état de saturation (3 diapositives)

3. Rapport du mélange saturant
3. Humidité relative et état de saturation
La vapeur d’eau
3
- Exercice

4. Humidité relative : exercices (2 diapositives)

4. Humidité relative : exercices
La vapeur d’eau
3
- Chaleur Latente

5. Chaleur latente : une expérience pour comprendre · Chaleur latente : analyse … (3 diapositives)

5. Chaleur latente : une expérience pour comprendre
5. Chaleur latente : analyse
5. Chaleur latente : conclusion

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