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ballon-sonde
bonjour je renconte un problème avec cet exercice:
un ballon sphérique, remplit d'hélium gazeux, est utilisé pour des mesures météo. un capteur est relié au ballon par un fil fin. des essais montrent que la masse maxi de la sonde est de 2kg. dans les conditions de l'expérience, la masse volumique de l'air au sol est de 1,29 kg/m^3, et celle de l'hélium dans le ballon 0.18kg/m^3.
on néglige le volume du capteur devant celui du ballon, et la masse de l'enveloppe du ballon devant celle de l'hélium.
1 faire l'inventaire des forces s'exerçant sur le ballon.
j'ai trouvé le poids + la poussée d'Archimède.
2 que vaut la somme des forces extérieures s'exerçant sur le système {ballon + capteur} quand un capteur de masse 2kg est attaché au ballon.
(la je vois pas du tout)
3 quel est le rayon de ce ballon?
je ne sais pas la formule...
merci d'avance pour votre aide
Bonjour
1) Il faut que tu détailles les forces:
- Donne leur caractéristiques
- Quel poids prendre ? Celui de la sonde ? C'est tout ?
poids du système (vertical vers le bas)
Pa (verticale vers le haut)
je prend le système ballon + sonde
es ce que les masses volumiques peuvent servir pour le calcul du rayon du ballon?
Ok donc système = Ballon + Sonde
Référentiel = ?
es ce que les masses volumiques peuvent servir pour le calcul du rayon du ballon?
2) Sachant que le système est à l'équilibre, que peut-on en déduire pour les forces ?
le référentiel est terrestre
les forces se compensent (système à l'équilibre) donc le principe d'inertie est vérifié
On se sert de la relation obtenue question 2 !!!
Détaille simplement ce qu'est la somme des forces !
Poids= -Pa c'est pour cela qu'il y a équilibre
Pa=
(air) x V x g oui !! Mais le volume de quoi? Peut-on détailler ce V ?
Que vaut ensuite le poids ?
(hélium)*4/3*
*r3*g
je crois car il ne nous aurais pas mis hélium pour rien dans l'énoncé
Bien vu !! C'est une très bonne facon de faire !!! Mais méfie toi des profs qui mettent des données...pour rien car en fait on ne peut pas les utiliser dans l'exo!!! Je te rassure c'est très rare ! Mais bon ca pourrait t'arriver !!
Mais pour le poids il n'y a pas que ca !!!!
ca donne
(air x 4/3 x x r3x g)+(hélium x 4/3 x x r3 x g +20)=0
ce qui fait
53,0 r3 + 7,4r3[/sup +20]=0
60,4 x r[sup]3 +20 =0
r3=20/60,4 (=0,33)
donc r = 0,69 m
soit 69 cm
merci pour votre précieuse aide et bonne fin de journée
Attention aux signes !!!
53,9r3 - 7,52r3 - 20 = 0
soit 46,4*r3 - 20 = 0
D'où : r = 7,55*10-1 m soit r = 75,5cm !!
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