Leçons de niveau 12

Solutions colorées/Exercices/Résolution de problème : Mesurer la longueur d’une piscine par spectrophotométrie

Une page de Wikiversité.
Sauter à la navigation Sauter à la recherche
Résolution de problème : Mesurer la longueur d’une piscine par spectrophotométrie
Image logo représentative de la faculté
Exercices no5
Leçon : Solutions colorées

Exercices de niveau 12.

Exo préc. :Ions cuivre II
Icon falscher Titel.svg
En raison de limitations techniques, la typographie souhaitable du titre, « Exercice : Résolution de problème : Mesurer la longueur d’une piscine par spectrophotométrie
Solutions colorées/Exercices/Résolution de problème : Mesurer la longueur d’une piscine par spectrophotométrie
 », n'a pu être restituée correctement ci-dessus.




Dans cet exercice nous chercherons à savoir si une piscine en plein air nouvellement construite respecte les critères nécessaires en termes de longueur pour être considérée comme piscine olympique. Pour ce faire, nous allons utiliser une méthode originale pour mesurer les distances : la spectrophotométrie.

Critères pour qu’une piscine soit considérée comme olympique :

  • Longueur : 50 mètres
  • Largeur : 25 mètres
  • Nombre de couloirs : 8 + 2
  • Largeur des couloirs : 2,5 m
  • Profondeur : 2 mètres minimum, 3 mètres recommandés
  • Volume : 2 500 m3 minimum, 3 750 m3 pour 3 mètres

Mesures de l’absorbance :

Pour mesurer la longueur et la largeur de la piscine, on place à leurs extrémités un émetteur et un capteur de radiations de longueur d’onde λ = 750 nm. Les radiations colorées traversent donc la totalité de la piscine en largeur et en longueur avant d’être captées.

Schéma de la disposition des capteurs et émetteurs

On relève alors les valeurs suivantes :

Dimension Longueur Largeur
Absorbance 14,9 7,56
Spectre d’absorption de l’eau

Données :

  • On admet que la concentration en molécules d’eau dans la piscine est de C(eau)= 55 mol L−1
  • Le coefficient d’absorption molaire de l’eau à 750 nm est de : ε750 = 5,5 × 10−5 L mol−1 cm−1

Questions préliminaires :

  1. Justifier que l’eau liquide, lorsqu’elle est en grande quantité, nous apparaisse bleue.
  2. Un baigneur de cette piscine en plein air dit : « Pas besoin de mettre de la crème solaire, je suis dans

l’eau et l’eau absorbe les UV. ». Qu’en pensez-vous ?

Problème : En utilisant vos connaissances et les informations de l’exercice, déterminer si cette piscine respecte les critères de longueur pour être considérée comme une piscine olympique.