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Forces et effets de forces
Bonjour, j'ai raté un cour de physique où il parlait de cet exercice:
Le système étudié est une bouée solide de masse 50 kg . Elle est complètement imergée et immobile.
1.Préciser les différentes actions s'exerçant sur la bouée.
2.Faire le bilan des forces extérieures appliqués au système.
3.Que peut-on dire des masses volumiques de l'eau et du matériau de la bouée ?
Je ne comprends pas bien ce que serait cette deuxième interaction.
Première action exercée sur la bouée : son poids, c'est-à-dire l'attraction de la masse de la bouée par la masse de la Terre. C'est une force de direction verticale, de sens vers le bas et dont l'intensité est le produit de la masse de la bouée par g = 9,81 N.kg-1
Deuxième action exercée sur la bouée : l'action de l'eau. Cela se nomme la poussée d'Archimède. C'est une force de direction verticale, de sens vers le haut et dont l'intensité vaut le poids d'eau déplacé (le poids de l'eau dont la bouée a pris la place).
Prends une bouteille en plastique vide (donc très légère) d'un litre et demi par exemple. Bouche-la.
Dauns un évier rempli d'eau, immerge complétement la bouteille. Tu dois exercer une force vers le bas pour maintenir la bouteille sous l'eau ; c'est parce que tu t'opposes à la poussée d'Archimède qui est la résultante de l'action de l'eau sur la bouteille et qui est une force vers le haut.
Donc imaginons cette meme bouteille mais sans la poussée d'archimède, la bouteille coulerait c'est sa ?
Oui. S'il n'y avait pas la poussée d'Archimède, la bouteille ne serait soumise qu'à une seule force : son poids.
Quand tu tiens dans la main ta gomme et que tu la lâches elle n'est plus soumis qu'à une seule force : son poids et elle tombe (en négligeant la poussée d'Archimède de l'air sur la gomme).
Ok voici mes réponses :
1.Action 1 : Son poids : Direction "Verticale" , Sens "Vers le bas" , Intensité "Masse bouée * g = 50*9.81= 490 N/Kg"
Action 2 : Action de l'eau(poussée d'archimède) : Direction "Verticale" , Sens "Vers la haut" , Intensité "Poids d'eau déplacé"
(le poids d'eau déplacé (le poids de l'eau dont la bouée a pris la place)).
2.Les 2 forces se compensent puisque les forces sont opposée et de sens contraires donc la bouée flotte.
3.Comme la bouée flotte , on peut en déduire que la masse volumiques de la bouée et de l'eau sont les meme.
Les 2 dernières réponses sont fausses.
2)
Puisque la bouée est complètement imergée et immobile, la somme vectorielle des forces qui lui sont appliquées est nulle.
3)
La poussée d'Archimède exercée par l'eau sur la bouée compense exactement le poids de la bouée.
Et comme la bouée est complètement imergée, les masses volumiques de l'eau et du matériau de la bouée sont mes mêmes.
Peut être faut-il étayer la dernière réponse par un calcul ?
Sauf distraction.
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