Bonjour

Quel est cet exo ?

Le voici
Jeu dans la piscine

1) On dispose d'une balle de masse m = 58 g et de volume V= 160 cm³.
Montrer que cette balle flotte sur l'eau et calculer le volume immergé

2) On maintient la balle au fond de la piscine puis on la lâche sans viesse initiale à  l'instant de date t₀ = 0s.
On constate que la balle remonte verticalement à la surface
Dresser l'inventaire des forces qui s'exercent sur la balle. On admettra que l'eau exerce sur la balle une force de frottement fluide "vecteur f" de valeur proportionnelle au carré de la vitesse v:
f=kv² avec k=0,78 SI

3) En appliquant la 2e loi de Newton à la balle, etablir l'equation différentielle du mouvement .
On choisira un axe (Oz) orienté vers le haut.

Faut il comprendre que le vecteur acceleration est dans le sens de l'axe (Oz)???

Effectivement l'accélération est opposée au poids ! Mais elle reste dans le meme sens que la somme des forces ! C'est ca qui compte !

Quelles sont tes propositions pour les différentes questions de l'exo ?

l'acceleration est elle toujours opposé au poids parce que dans la plupart des exos elle est de meme sens (pas de moins devant mg ni devant m(dv/dt) en mm temps)


1. La balle flotte car sa densité est inférieure à 1.
μ= = 0,36 g . cm-3 donc d = 0,36 < 1.
Quand un objet flotte, son poids est compensé par la
poussée d'Archimède.

P = Π donc m_objet = m_liquide déplacé
d'où m_liquide = 58 g
soit volume de l'eau déplacée = 58 cm³.
Le volume immergé est donc égal à 58 cm³

2. Trois forces s'exercent sur la balle :
- le poids Pk ;
- la poussée d'Archimède Π k ;
- la force de frottement fk dirigée vers le bas car
la balle remonte

3. Appliquons la deuxième loi de Newton à la balle, le
référentiel terrestre étant supposé galiléen
Sur l'axe (Oz), orienté vers le haut
-P - f + Π  = ma_G.

Dans le grande majorité des exos au lycée on aura toujours le poids dans le meme sens que l'accélération car on étudie des cas simples de chutes ou de mouvement où le poids est prépondérant sur les autres forces. Or dans cet exo ce n'est pas le cas ! Mais ce n'est pas grave l'important est de surtout retenir que l'accélération a meme direction et meme sens que la somme des forces !

1) ok
2) ok
3) oui donc maintenant remplaces par les expressions littérales ! Tu devrais obtenir une équa diff de la vitesse !