Le ballon d’hélium – 4ème – Activité documentaire avec les corrigés

Activité documentaire avec les corrigés pour la 4ème : Le ballon d’hélium

Chapitre 6 – La masse volumique

  • MODULE 1 – La constitution de la matière
  • THEME 1 : Organisation et transformations de la matière

Descriptif : Dans cette activité, les élèves découvrent la notion de masse volumique d’un gaz et de ses paramètres.

Compétences travaillées/évaluées :
D1 : Pratiquer des langages
• Lire et comprendre des documents scientifiques
• Utiliser la langue française pour rendre compte
D4 : Pratiquer des démarches scientifiques
• Proposer une des hypothèses pour répondre à des questions scientifiques.
• Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer des conclusions et les communiquer en argumentant

Connaissances et compétences associées
Masse volumique d’un gaz

Prérequis : Masse / Volume / Pression / Masse volumique

Nature de la ressource : Activité documentaire et construction de connaissances

L’hélium est un gaz très léger et donc moins dense que l’air. On l’utilise donc pour gonfler des ballons afin qu’ils puissent s’envoler. Léo observe que, s’il lâche son ballon rempli d’hélium, il s’élève dans le ciel et grossit.
Comment peut-on expliquer cette augmentation de volume ?

Doc 1. Les couches atmosphériques

1. A quelles altitudes commence et se termine la couche d’ozone ?

2. Quelle est donc son épaisseur ?

3. Connaissez-vous son utilité pour les Hommes ?

4. Pourquoi faut-il pressuriser (maintenir une pression atmosphérique normale) à l’intérieur d’un avion à partir d’une certaine altitude ?

5. Indiquer dans le tableau la valeur de la pression atmosphérique à une altitude de 0 km (niveau de la mer) ; de 5 km et de 10 km.

6. Indiquer dans le tableau la valeur de la température de l’air à une altitude de 0 km ; de 5 km et de 10 km.

7. a) Comment évoluent la pression atmosphérique et la température lorsqu’on s’élève en altitude de 0 km à 10 km.

b) Comment évolue la masse volumique de l’air lorsqu’on s’élève en altitude.

8. Déduis-en alors les grandeurs physiques dont dépend la masse volumique de l’air.

9. Conclusion : Réponds à la question du problème en faisant un paragraphe.

Dans ce chapitre 6 consacré à la masse volumique, vous trouverez également :

  • Cours
  • Feuille d’exercices
  • Activité de découverte : Notion de masse volumique
  • Démarche investigation : Quel est ce métal ?



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Tables des matières La masse volumique - Physique - Chimie : 4ème