***BONJOUR***

Voila j'ai quelques  difficultés sur cette exercice:
La vessie natatoire des poissons osseux est un sac à paroi mince rempli d?air. C?est un organe qui permet aux poissons de nager entre deux eaux sans effort. Le principe de cette vessie natatoire est très simple : grâce à cette vessie, le poisson est capable de compenser exactement son poids par la poussée d?Archimède. Pour cela le poisson change de volume en gonflant plus ou moins sa vessie natatoire remplie d?air. En augmentant la pression de l?air dans cet organe il diminue de volume, augmente son poids apparent et plonge dans les profondeurs. Pour remonter, il lui suffit de décomprimer ce même volume d?air.
On considère dans cet exercice un poisson de masse m = 1 kg et de volume VPoisson = Vchair + Vvessie, où Vchair est le volume de la chair du poisson et Vvessie est le volume de la vessie natatoire. La masse volumique de l?air dans la vessie natatoire vaut ?air = 1 kg/m3. On note ?chair la masse volumique moyenne de la chair du poisson. Ce poisson nage dans de l?eau douce, de masse volumique ?eau = 1000 kg/m3.

1. Enoncer le principe d?Archimède:

Tout corps plongé dans un fluide au repos, entièrement ou partiellement immergé, subit une force appelée poussé d'Archimède noté (vecteur).
Cette force  verticale est dirigée de bas en haut et de norme egale au poids du volume du fluide déplacé.

2. Quelles sont les forces qui s?exercent sur le poisson dans l?eau. Exprimer ces vecteurs forces et faire un schéma.

Les forces qui s'exercent sur le poisson sont : le poids, la poussée d'Archimède et les frottements (ici ils ne sont pas négligés)

3. On considère dans un premier temps que la vessie natatoire représente 10 % du volume du poisson.

(a) Exprimer la masse du poisson en fonction de Poisson, ?chair et ?air.

On sait que m = V *
On sait aussi que (poisson)= (eau) + (chaire).
On peut donc écrire: m (poisson) = V (poisson) * ((eau) + (chaire) )

(b)Ecrire le bilan des forces lorsque le poisson est à l?equilibre.
Montrer que la masse volumique de la chair du poisson est supérieure à celle de l?eau en faisant l?application numérique. Que se passerait-il pour un poisson dépourvue de vessie natatoire ?

Lorsque le poisson est à l'équilibre, la poussé d'archimède est égale au poids et les frottements n'interviennent pas .
On sait que ici la vessie natatoire constitue 10% du volume du poisson. Le volume de la chair est donc de 90%  (donc de 0,9 kg.)
= m/V
AN: = 0,9/volume de la chair
Ici je n'arrive pas à déterminer le volume de la chair.

Si le poisson n'avait pas de vessie natatoire, il ne pourrait pas contrôler son volume d'air, du coup ils couleraient.

4. On suppose cette fois que le poisson gonfle sa vessie natatoire tel que Poisson = 1, 01.10^?3  m^3. On admettra que l?accélération de la pesanteur vaut g = 10 m/s^2.

(a) Calculer la norme des forces qui agissent sur le poisson. Dans ces conditions, le poisson est-il toujours en équilibre ? Si la réponse est non, le poisson remonte-t-il vers la surface ou s?enfonce-t-il dans les profondeurs ?

= *V*g
AN: = 1* 1,01.10^-3 *10 = 0,01
P= mg = 1*9,81 =9,81

Le poison n'est plus à l'équilibre, le poisson va couler car le poids est plus important que la poussé d'Archimède.

(b)Ecrire le principe fondamental de la dynamique . Calculer l?accélération du poisson.
PFD: F ( force extérieur ) = m*a
( + P +f (frottements) )/m =a
a= ((poissons) - (eau) / poisson .
Ici je n'arrive pas à calculer le du poisson.

5. Un sous-marin procède à peu près de la même façon:
pour plonger, il augmente sa masse totale en vidant l?air de ses ballasts et en les remplissant d?eau. Pour remonter vers la surface, il purge ses ballasts en y injectant à nouveau de l?air venant de ses réserves d?air comprimé . Tout comme les poissons, les sous-marins font varier leurs poids apparent pour plonger ou remonter à la surface.
Cependant quelle différence notable existe-t-il entre les poissons et les sous-marins ? Pour répondre à cette question, expliquer comment le poisson et le sous-marin sont capables de faire varier leur poids apparent. Quel est l?impact sur les forces qui agissent respectivement sur le poisson et le sous-marin ?

Pour moi la différence entre le poisson est le sous marin, c'est que le sous marin possède un moteur, ce qui implique une autre force (force de traction) qui n'est pas applicable sur le poisson.
Le poisson va faire varier son poids en gonflant sa vessie natatoire ou en la relâchant . Le sous marins va lui relâcher de l'air ou en reprendre dans sa réserve, cependant , le sous marins à une réserve d'air limite, il ne peut donc pas modifier son poids à l'infinie comme le poisson.

Voila voila! Dites moi ce que vous en pensé.!