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COURS DE PLONGEE

NIVEAU II

 

I) Introduction et condition d’admission, justification des cours

Introduction

Vous avez choisi de vous initier à la découverte du milieu marin par la plongée sous marine : bravo ! . Dans le but d’augmenter votre autonomie dans votre loisir favori, les cours suivants regroupent la base des connaissances nécessaires pour l’obtention du Niveau II. Cependant une fois votre Niveau II en poche, à chaque exploration vous n’oublierez jamais que la plongée s’articule sur les 4 axes suivants (synoptique) :

- la découverte : c’est le but essentiel bien sûr

- l’étude : ne jamais subir les phénomènes mais les comprendre

- le sport : être toujours en bonne condition physique

- la sécurité : la faire passer en premier dans tous les cas .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Devenir AUTONOME

Niveau I : toujours encadré par un moniteur ou un Niveau IV

Þ pas d’autonomie

·         

Etre Autonome cela veut dire : savoir calculer sa décompression, son autonomie d’air, réagir correctement à tous les imprévus avant, pendant et après une plongée, avoir un matériel en bon état et conforme à la réglementation et bien d’autres choses que l’on apprend qu’en plongeant .

Conditions d’admission

- être licencié à la FFESSM

- avoir 16 ans révolus

- avoir le Niveau I ainsi que son passeport et carnet de plongée

- avoir un certificat médical de moins d’un an délivré par un médecin fédéral ou un médecin titulaire du C.E.S de médecine du sport.

Justification des cours

L’examen de NII se compose d’une épreuve pratique en milieu naturel (compétence 1 à 5 voir passeport de plongée ) et d’une épreuve théorique écrite (compétence 6). Pour obtenir l’autonomie en plongée il faut apprendre et intégrer un certain nombre de connaissances théoriques et pratiques de façon à être autonome et à l’aise sous l’eau pour profiter au maximum d’un loisir merveilleux avec un niveau de sécurité aussi grand que possible. Vous apprendrez qu’on plonge plus avec sa tête qu’avec ses palmes. C’est l’objet des cours théoriques qui vont venir.

 

II) Programme des cours théoriques

N°

Dates

Intervenant

Sujets

1

19/10/00

Denis ADER

Forces - Principe d’ARCHIMEDE poids réel et apparent - problèmes

2

9/11/00

 

Pressions hydrostatique et absolue - unités – problèmes

3

16/11/00

 

Loi de BOYLE – MARIOTTE applications à la plongée – problèmes

4

23/11/00

 

Les accidents barotraumatiques : causes, symptômes, préventions, traitements

5

30/11/00

 

Physiologie élémentaire : la respiration, la ventilation et la circulation

6

7/12/00

 

Loi de DALTON – problèmes

7

14/12/00

Denis ADER

Dissolution des gaz dans les compartiments.

Loi de HENRY

8

21/12/00

 

Les accidents de décompression : causes, symptômes, préventions, traitements

9

11/01/01

 

Utilisation des tables : plongées simples et consécutives

10

18/01/01

 

Utilisation des tables : plongées successives

11

25/01/01

 

Remontées anormales. L’ordinateur en plongée : emploi et précautions

12

01/02/01

 

Le froid : conséquences, symptômes, préventions, traitements

Accidents propres à l’apnée

13

08/02/01

 

Toxicité des gaz (02,C02,N2..) et les accidents biochimiques

14

01/03/01

 

Connaissance du matériel : bouteilles, robinetteries, détendeurs

15

08/03/01

 

Détendeurs suite, gilet, profondimètres…

16

15/03/01

 

Connaissance du milieu, biologie et respect de l’environnement

17

22/03/01

 

La réglementation

18

29/03/01

 

Organisation d’une plongée, matelotage orientation

19

05/04/01

 

Révisions

20

26/04/01

 

Examen Théorique

21

03/05/01

 

Résultats et Corrections

III) Physique appliquée à la plongée

Le but du cours : comprendre l’équilibre du plongeur dans l’eau

III-1 Principe d'Archimède

Fa : Poussée d' ARCHIMEDE (en Newton)

r : Masse Volumique du fluide déplacé (en Kg par mètre cube ou Kg/l)

g : accélération = 9.81 m/s2 (en mètre par seconde carré)

V : Volume du fluide déplacé(en m3 ou litre)

en Français :

Tout corps plongé dans un fluide subit de celui ci une force dirigée de bas en haut, appliquée au centre de gravité du fluide déplacé et d'intensité égale au poids du volume de fluide déplacé.

appliqué à la plongée :

Tout plongeur reçoit une force qui tend à le remonter, d'une intensité égale au poids du volume d'eau qu'il déplace et appliquée au centre de gravité des volumes d'eau déplacés.

III-2) Equilibre d'un plongeur ou poids apparent

Un plongeur dans l'eau est soumis à 2 forces opposées :

- La poussée d' ARCHIMEDE

- La pesanteur due à la gravitation

avec

m : masse du plongeur (en Kg)

Le plongeur reçoit donc une force résultante F égale à la somme de ces 2 forces soit une vers le bas l’autre vers le haut (d’ou le signe -) :

Cette différence est appelée poids apparent.

La différence inverse est appelée flottabilité.

On dira qu'un plongeur est équilibré ou en flottabilité nulle si

On dira qu'un plongeur remonte ou en flottabilité positive si

On dira qu'un plongeur descend ou en flottabilité négative si

III-3 Ce qu'il faut retenir

- Masse volumique de l'eau : 1kg Û 1 litre d'eau Û 1 dm3

- Chaque litre d'air correspond à une poussée d' ARCHIMEDE équivalente à 1 kg vers la surface .

- La densité d'un corps par rapport à un autre c'est le rapport des masses volumiques :

par exemple la densité du plomb par rapport à l'eau vaut 11,34, cela signifie que 1 litre de plomb pèse 11,34 litres d'eau soit r 1=11,34 Kg/l (on prendra 12 dans les exercices ) et bien sur r 2=1kg/l

- l'ensemble des objets constituants l'équipement du plongeur doit présenter une flottabilité sensiblement nulle.

III-4 Exercices

Exercice 1: un plongeur équilibré gonfle son gilet stabilisateur avec 4 l d'air que se passe-t-il ?

Exercice 2: Donner la flottabilité des matériels de plongée suivants :

- un masque

- un tuba

- une combinaison

- une bouteille

- un détendeur

- une ceinture de plomb avec 5 kg

- un profondimètre

- une système de sécurité gonflable (SSG)

- des tables de plongée

- une lampe

- une paire de palmes

Exercice 3 : Combien pèse une ceinture de 6 kg de plomb dans l'eau ?

Exercice 4 : Un plongeur souhaite remonter sans effort une ceinture de plomb avec 8 kg du fond à l'aide de son parachute. Combien de litres d'air au fond doit-il introduire dans son parachute ?

Exercice 5 : Pourquoi un plongeur en mer au palier de 3 m qui croise les palmes peut se retrouver à l'horizontale et les palmes en l'air ?

Exercice 6 : Un plongeur équilibré à - 10 m descend à -40 m sans gonfler son système de sécurité gonflable (gilet stabilisateur). On admet que l'épaisseur de sa combinaison passe de 7mm à 3mm et que sa surface est de 2m2.Quelle force équivalente exprimée en Kg entraîne le plongeur vers le bas à 40 m ? Que devra t il faire pour s’équilibrer à –40m ?

III-5 Corrections des exercices

Exercice 1: un plongeur équilibré gonfle son gilet stabilisateur avec 4 l d'air que se passe-t-il ?

Réponse 1: le plongeur remonte avec une force équivalente à 4 Kg.

Exercice 2 : Donner la flottabilité des matériels de plongée suivants :

Réponse 2 :

- un masque négative

- un tuba négative

- une combinaison positive

- une bouteille négative

- un détendeur négative

- une ceinture de plomb avec 5 kg négative

- un profondimètre négative

- une fenzy positive

- des tables de plongée négative

- une lampe les 2 suivants les cas

(piles < 0 , accus >0 )

- une paire de palmes négative

Exercice 3 : Combien pèse une ceinture de 6 kg de plomb dans l'eau ?

Réponse 3 : Pour déterminer le poids apparent , il faut en plus du poids connaître la poussée d'Archimède s'exerçant sur celui-ci . Il faut donc déterminer le volume de la ceinture . Le cours indique que la densité du plomb est 12 . Cela veut dire que 1 litre de plomb pèse 12 kg : donc notre ceinture à un volume de 0,5 litre . On peut en déduire alors que la poussée d'Archimède est de 0,5 kg .

Notre ceinture de plomb pèse donc 5,5 kg.

Exercice 4 : Un plongeur souhaite remonter sans effort une ceinture de plomb avec 8 kg du fond à l'aide de son parachute. Combien de litres d'air au fond doit il introduire dans son parachute ?

Réponse 4 : Il faut déterminer le poids apparent de l'objet . La ceinture a un volume de 8/12 litre soit 0,66 litre. Le poids apparent vaut donc 8kg - 0,66 kg

soit 7,33 kg . Ce plongeur devra remplir son parachute avec 7,33 litres d'air de façon à équilibrer l'objet et le remonter sans effort. (dans cet exercice on a supposé la densité de l’eau égale à 1=> eau douce)

Exercice 5 : Pourquoi un plongeur en mer au palier de 3 m qui croise les palmes peut se retrouver à l'horizontale et les palmes en l'air ?

Réponse 5 : Un plongeur est normalement équilibré à 3 m. Cela veut dire que sa bouée est vide et seul sa combinaison et ses poumons équilibrent son scaphandre et sa ceinture situés dans le haut du volume du plongeur. Si celui ci n'effectue aucun mouvement des palmes , la partie basse de son corps (jambes + chaussons +palmes ) a une flottabilité fortement positive. C'est donc naturellement que le plongeur va se retrouver horizontal et les palmes en direction de la surface.

Exercice 6 : Un plongeur équilibré à - 10 m descend à -40 m sans gonfler son gilet. On admet que l'épaisseur de sa combinaison passe de 7mm à 3mm et que sa surface est de 2m2.Quelle force équivalente exprimée en Kg entraîne le plongeur vers le bas à 40 m ? Que devra t il faire pour s’équilibrer à –40m ?

Réponse 6 : La force qui entraîne le plongeur vers le fond c'est l'augmentation du poids apparent par diminution de la poussée d'Archimède. La variation de poussée d'Archimède est donnée par la variation de volume de la combinaison.

Le volume de la combinaison à -10m vaut 0,07dm * (200dm2 = 14litres.

Le volume de la combinaison à -40m vaut 0,03dm * (200dm2) = 6litres.

La variation de la poussée d'Archimède vaut donc 8 kgs. Conclusion pour s’équilibrer le plongeur devra gonfler son gilet stabilisateur avec 8 litres d’air au fond .

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