Comme tous les gaz, l'air est pesant et a donc une masse. Dans les conditions usuelles de température et de pression: 1 litre d'air pèse 1,2 grammes.
L'air est un mélange de gaz, notamment de diazote et de dioxygène. La masse d'un litre d'air est de 1,3 g, sa masse volumique est donc de 1,3 g/L.
La masse d'un litre d'air est de l'ordre de 1 g dans des conditions habituelles. Plus précisément à 20°C et sous une pression de 1013 hPa la masse d'un litre d'air est de 1,2 g. Remarque: Comme les liquides chaque gaz possède sa propre masse et un litre d'un autre gaz possède une masse différente de l'air.
La masse d'un litre d'air dépend de la température et de la pression. A la pression atmosphérique normale et à la température de 25°C, la masse d'un litre d'air vaut environ 1,3 g. Remarque : L'air chaud est plus léger que l'air froid.
Expérience n° 1 : l'air est pesant.
Pour indication, la masse volumique de l'air varie suivant la température, la pression et l'humidité. À 20 °C et à pression normale de 1 013 hPa, la masse volumique d'un air sec est de 1,204 g/l, et à 0°C, de 1,292g/l.
Pour mesurer le poids de l'air, il faut prendre un ballon en verre qu'on peut fermer hermétiquement, le peser quand il est plein d'air puis faire le vide avec une pompe et le repeser.
Pour indication, la masse volumique de l'air varie suivant la température, la pression et l'humidité. À 20 °C et à pression normale de 1 013 hPa, la masse volumique d'un air sec est de 1,204 g/l, et à 0°C, de 1,292g/l.
L'air est compressible. Il peut occuper un volume plus petit que la normale. Alors sa pression augmente. L'air est expansible car il peut utiliser un volume plus important que la normale.
Les masses d'air se déplacent des zones de haute pressions(anticyclones) vers les zones de basses pressions(dépression) et forment les vents.
L'air est donc un mélange gazeux essentiellement constitué d'environ 20 % de molécules de dioxygène et de 80 % de molécules de diazote. Nous avons donc 4 fois plus de diazote que de dioxygène. Nous savons par ailleurs que les molécules formant l'état gazeux sont mobiles et désordonnées.
A volume donné, l'hélium est plus léger que l'air; c'est pourquoi les ballons sondes (utilisés en météorologie) gonflés à l'hélium s'élèvent dans l'air. Comme tous les gaz, l'air est pesant et a donc une masse. Dans les conditions usuelles de température et de pression: 1 litre d'air pèse 1,2 grammes.
L'air est un mélange gazeux constitué de 78 % de diazote (N2), 21 % de dioxygène (O2) mais également, en faibles proportions, d'autres gaz comme le dioxyde de carbone, de la vapeur d'eau, de l'hélium… L'air n'est jamais à 100 % pur.
Un gaz n'a pas de forme propre. Un gaz n'a pas de volume propre. Un gaz occupe tout l'espace qui lui est offert. Un gaz peut se répandre dans une pièce car il occupe tout l'espace qui lui est offert.
air n.m. Fluide gazeux composé, constituant l'atmosphère terrestre.
En moyenne, la proportion d'eau contenue dans l'air varie entre 0.1% à -42°C et 4.24% au point de rosée à 30°C. 99.13% de cette vapeur d'eau se situent dans la troposphère.
L'air est d'abord nettoyé de ses poussières, puis ses molécules sont ralenties grâce à des changements de pression successifs. Ces changements font chuter la température de l'air. Quand elle atteint -200°C, les molécules de l'air sont si lentes qu'elles se rassemblent : l'air devient liquide !
On appelle limite de masse d'air, la surface de séparation entre deux masses d'air. Si des masses nuageuses se développent sur la limite des masses d'air, on parle de surface frontale et la trace au sol cette surface frontale est appelée front.
On observe de vastes mouvements giratoires horizontaux. Dans l'hémisphère nord, l'air tourne autour des basses pressions dans le sens anti horaire et autour des hautes pressions dans le sens horaire. Dans l'hémisphère sud, c'est le contraire. Ces mouvements sont ceux que l'on observe à haute altitude.
L'air se réchauffe à l'équateur et remonte en altitude. Lorsque les vents d'altitude atteignent des zones à températures plus basses, l'air se refroidit et retombe à la surface. Les masses d'air suivent donc un cycle constant, ramenant les vents de surface des zones tempérées à l'équateur.
Il contient 78,08 % de diazote, 20,95 % de dioxygène, 0,93 % d'argon, 0,03 % de dioxyde de carbone et d'autres gaz à l'état de traces. Nous retiendrons la proportion de 20 % de dioxygène et 80 % de diazote.
L'air qui est un mélange de gaz est compressible et expansible. – Lorsque l'on comprime l'air, son volume diminue et sa pression augmente. – Lorsque l'on détend l'air, son volume augmente et sa pression diminue.
L'air contient environ 21 % de dioxygène O2 et 78 % de diazote N2 (+ 1 % d'autres gaz : argon, dioxyde de carbone CO2 …).
Les molécules de l'air sont ensuite « ralenties » grâce à plusieurs compressions et détentes successives qui font chuter sa température. À -200 °C, les molécules sont assez lentes pour se rassembler sans s'attacher : l'air devient liquide !
Le volume spécifique et la masse volumique
Exemple. un air de 20°C et 50 % HR présente un volume spécifique de 0,84 m³/kgair sec.
Comme tous les gaz, l'air n'a pas de volume propre. On peut donc modifier son volume. Un gaz est compressible et expansible.