La manœuvre de valsava

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Exercices
Classe(s) : 2de | Thème(s) : La pression

Répondre aux questions suivantes en extrayant les informations nécessaires des documents fournis, en mobilisant vos connaissances et en rédigeant de manière argumentée.

1. Que symbolise la flèche sur le schéma du Doc. 3 ?

2. Donner la relation définissant la pression en relation avec la force pressante et la surface pressée.

Préciser les unités internationales de ces trois grandeurs.

3. Calculer la valeur F1 de la force subie par un tympan soumis à la pression atmosphérique.

4. Calculer la valeur F2 de cette force si le plongeur se trouve à 30 m de profondeur. Comparer à la valeur F1.

5. Expliquer pourquoi la loi de Boyle-Mariotte permet d’expliquer la phrase
suivante du Doc. 3 :

« Cette compression entraîne une diminution du volume » ?

6. Pourquoi ne peut-on pas appliquer la loi de Boyle-Mariotte pour comparer la situation de l’air enfermé dans l’oreille avant la mise en œuvre de la méthode Vasalva et après ?

7. Comment expliquez-vous alors que la manœuvre de Valsava permet de faire disparaître la déformation de l’oreille moyenne ?

Doc. 1. Évolution de la pression avec la profondeur de plongée

La valeur de la pression à laquelle est soumis un plongeur évolue en fonction de la profondeur de plongée.

Le tableau suivant fournit quelques valeurs :

Profondeur (m)

Pression (Pa)

0

10

20

30

40

Doc. 2. Le tympan

Le tympan est une membrane fibreuse de surface 0,65 cm2 (ou ) séparant l’oreille externe et l’oreille moyenne.

Son rôle est de recevoir les vibrations sonores et de les transmettre aux osselets (marteau, enclume et étrier).

Le tympan est habituellement soumis à la pression atmosphérique.

Cependant, lorsqu’une personne pratique la plongée sous-marine, ses tympans peuvent être soumis à des pressions nettement plus importantes.

Doc. 3. La manœuvre de Valsava

Lors d’une immersion sous l’eau, la pression à l’extérieur de l’oreille augmente, et comprime l’air emprisonné dans l’oreille moyenne.

Cette compression entraîne une diminution du volume et par conséquent une déformation de l’oreille moyenne.

Le tympan étant relativement souple, il se déforme en priorité, causant une petite gêne lorsque la déformation est faible et une douleur forte si cette déformation est importante.

Pour éviter ce phénomène, les plongeurs expérimentés pratiquent la manœuvre de Valsalva, qui consiste à souffler en bouchant leur nez.

Cette manœuvre force l’ouverture de la trompe d’Eustache afin d’amener de l’air dans l’oreille moyenne.