Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

Baignade et noyade dans la mare aux canards.

Posté par
monette
31-12-10 à 08:23

Bonjour à tous ! Pour terminer l'année, j'aurais besoin d'un coup de pouce de votre part s'il vous plaït. Pourriez vous m'aider ? Merci d'avance !

Voici l'énoncé :

Données : g = 10 N/kg ; (eau) = 1,0.103 ; (air) = 1,2 kg/m3

A) Calculer le poids du nageur sachant qu'il pèse 60 kg.
B) Quelle est la valeur de la poussée d'Archimède qui s'éxerce sur lui quand il est en équilibre, immobile "en faisant la planche" ?
C) Déterminer alors le volume immergé du nageur.
En position verticale et immobile au milieu du lac, le nageur n'a pas pied et l'eau lui arrive un peu plus haut que le menton. On considère alors que la partie du nageur qui émerge a pour volume 2 dm3.
D) En déduire le volume total du nageur.
E) Calculer la masse volumique du nageur. Commenter le résultat.
F) Au milieu du lac, c'est la noyade : 3 litres d'eau entrent dans les poumons du nageur. Montrer que le noyé coule.


Voilà c'est un peu long mais je vais poster mes réponses. Merci encore de votre aide !

Monette.

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 09:17

Ce que j'ai trouvé : Question A)

P=mg
AN : P = 60 * 10 = 600 N.

je pense que jusque là c'est correct.

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 09:19

Question B) :

Si le bonhomme est en équilibre, les forces se compensent (peut-on parler d'inertie si l'on a pas de mouvement rectiligne uniforme ?)
D'où F = - P (vectoriellement parlant)
donc F = 600 N (numériquement parlant).

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 09:21

Question C) :

F = eau*V*g
d'où V = (eau*g)/F

AN : V = (1,0.103*10)/600

= 16,7 m3 (environ).


Est-ce correct ?

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 09:23

Question C) toujours :

V correspons au volume immergé (Vimmergé ou Vim)

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 09:26

Pardon correspond.

Question D) :

Vemmergé = (air*g)/F

AN : Vemmergé = (1,2*10)/600 = 0,02 m3

Vtotal = Vim + Vem = 16,7 + 0,02

Soit Vtotal = (environ) 16,72 m3 donc 16,7 m3 (3 chiffres)

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 09:29

Question E) :

F = *V*g
= (V*g)/F
nageur = (Vnageur*g)/F

AN : nageur = (16,7*10)/600 = (environ) 0,28 kg/m3
(ce dernier résultat me paraît bien faible)


Qu'est-ce qui ne vas pas s'il vous plaît ?

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 09:31

Question ULTIME :

?

Je pense qu'il faut prendre en compte le poids, la poussée d'Archimède n'est plus à prendre en compte, mais appart ça je ne vois aucun moyen, à mon tour c'est moi qui nage !!!

Qu'en pensez-vous ?


Posté par
efpe
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 13:07

salut !
petit problème à la question C)   : 16,7 m^3  ça fait un sacré bonhomme
tu as eu un petit problème, la vraie expression est V = F /(*g)

Posté par
efpe
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 31-12-10 à 13:08

et pour la D ton raisonnement est faux. Il suffit en fait d'ajouter les 2 dm^3 émmergés au volume immergé que tu calcules en C

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 11:37

Bonjour efpe ! Contente de vous retrouver Bonne année à vous ! Pour la question C) cela donne donc :

F = .V.g

V = F/(eau*g)

AN : V = 600/(1,10.10^3*10)

= (environ) 0,05 m^3

V en m^3
F en N
g (= 10 N/kg ici)

Est-ce correct ?

Posté par
efpe
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 12:57

bonne année à toi aussi
voilà tu as donc le volume immergé

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 13:07

qu

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 13:09

qui est de 0,05 m^3.
Donc le volume total du nageur est de 2,05 m^3.
La masse volumique du nageur (question E) est de 0,28kg/m^3.

COMMENTER LE RESULTAT je ne vois pas à partir de quelles données ?

Pour la dernière question à partir de quoi dois-je me baser ?

Merci de votre aide.

Posté par
efpe
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 14:10

attention à bien lire l'énoncé !
on te dit :  "la partie du nageur qui émerge a pour volume 2 dm3."

et non pas m3 !


il faut toujours regarder les résultats qu'on a, pour voir s'ils sont plausibles. Toi tu as  trouvé une masse volumique de 0.28 kg/m^3 ... c'est à dire moins que l'air ! c'est pas possible ^^

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 14:18

désolée pour les unités 2 dm^3 = 0,002 m^3.
Donc le volume total est de 0,052 m^3 soit environ 0,05 m^3.

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 14:21

pourtant pour la masse volumique les unités sont bonnes...

Posté par
efpe
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 14:21

moui je te conseillerais de mettre un chiffre significatif de + pour le volume immergé histoire de pas trop arrondir

Posté par
efpe
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 14:24

j'ai pas dit que les unités n'étaient pas bonnes dans ton calcul de masse volumique.
tu vas trouver une masse volumique légèrement supérieure à celle de l'eau

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 14:54

désolée j'ai due m'absenter, je dois repartir je vous donne ce que j'ai trouvé ce soir en début de soirée merci beaucoup de votre aide

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 19:45

masse volumique de l'eau = 1 mais je retrouve 0,28...

Posté par
monette
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 21:16

je suis vraiment désolée je ne vois vraiment pas... auriez-vous la gentillesse de m'éclairer un peu plus s'il vous plaît ?

Posté par
efpe
re : Baignade et noyade dans la mare aux canards. 02-01-11 à 23:03

quel calcul as-tu fait ?



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 245 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !