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densité et poussée archimède

Posté par bobette141 (invité) 06-07-05 à 16:22

salut la compagnie!
pourriez-vous éclairer ma lanterne en ce qui conserne ce ptit problème de densité :
Je vous enonce le probleme :

"Un verre de whisky est rempli à raz-bord et un glacon fotte a la surface. Lorsque le glaçon aura fondu, le whisky (dilué) aura-t-il dbordé du verre, son niveau sera-t-il identique ou inferieur a la situation de depart?
Tout en sachant que la masse volumique du whisky est inferieur a la masse volumique de l'eau)

En fait, c'est un exo que j'ai eu a un exam. Lors de l'examen, j'ai dit que le verre débordait...mais pas de bol,le niveau diminue!
Quun peut-il m'epliquer pourquoi?
merci

Posté par
otto
re : densité et poussée archimède 06-07-05 à 16:36

Bonjour,
le volume occupé par un glaçon est plus important que par la même quantité une fois fondue (pour une masse égale évidemment)
Il me semble que le principe d'archimède repose sur le volume de l'objet introduit dans le fluide, et non de sa masse.

Posté par philoux (invité)re : densité et poussée archimède 06-07-05 à 16:47

Bonjour

Mois je dirais que le niveau reste inchangé.

La masse de l'eau déplacée est égale à celle du glaçon.
En fondant, le glaçon occupe donc un volume identique à celui de l'eau déplacée qui avait pour masse celle du glaçon.

Donc avant et après la fonte, le volume d'eau est identique.  

Mais je demande confirmation/infirmation: j'suis pas sûr ...

Philoux

Posté par
J-P
re : densité et poussée archimède 06-07-05 à 17:36

Situation avec le glaçon flottant.

Le poids TOTAL du glaçon est égal au poids du volume d'eau qui correspond au volume IMMERGé du glaçon.

Dit autrement, un glaçon qui flotte, a un volume immergé juste égal à un volume d'eau qui correspond à une masse égale à la masse totale du glaçon.
-----
Donc la hauteur de liquide dans le verre restera constante pendant toute la fonte du glaçon, le verre ne débordera pas mais le niveau de liquide dans le verre ne diminuera pas non plus.
-----


Posté par N_comme_Nul (invité)re : densité et poussée archimède 06-07-05 à 17:45

J'ai une énigme analogue dans l'un de mes livres, si ça intéresse :


<< -- Donnez-moi un whisky glacé, s'il vous plaît.
On me servit alors dans un verre contenant un gros glaçon avec une bulle d'air au milieu. C'était plein à ras bord. Il faisait si chaud que je m'assoupis brusquement. En me réveillant, je vis que le glaçon avait fondu. Mon verre avait-il débordé ou bien au contraire le niveau avait-il baissé ? >>



Solution proposé dans le livre :
--------------------------------
Soit
    x le poids du glaçon (en kg)
    ne devrait-on pas dire "masse" ?
    V le volume de la partie immergée (en litres)
    w la densité du whisky.
D'après Archimède, nous avons :
    x=w\cdot V
    perso, j'avais pas vu sous cette forme

La fonte va correspondre à un volume de x litres.
    ha bon ?

Si x<V, il y aura débordement (w<1).
Si x=V, le verre restera plein à ras bord (w=1).
Si x>V, il y aura baisse du niveau (w>1).

La solution dépend donc du type de whisky.
moi je pense surtout que certains ont tout bu le verre !

Comprendra qui voudra/pourra .

Posté par
J-P
re : densité et poussée archimède 06-07-05 à 18:05

Jai raisonné comme si le whisky était de l'eau.

Mais le whisky est un alcool dont la masse volumique est inférieure à celle de l'eau.

Le poids TOTAL du glaçon est égal au poids du volume de whisky qui correspond au volume IMMERGé du glaçon.

Lorsque le glaçon fond, la hauteur de liquide descendra effectivement.




Posté par philoux (invité)re : densité et poussée archimède 06-07-05 à 18:17

Il fallait donc comprendre que le glaçon était composé de whisky (et non pas d'eau) ?

Pas très clair, l'énoncé...

Philoux

Posté par
J-P
re : densité et poussée archimède 06-07-05 à 18:27

Non le glaçon était en eau gelée.


Posté par bobette141 (invité)poussée archimede 06-07-05 à 19:39

Donc, si je comprends bien :

A = poussée archimede
q = masse volumique
V= volume

A = (q whisky). g. V glacon immergé
car A = poids du volume de whisky dont le glaçon prend la place, on

Comme le glaçon flotte,
A = P glaçon, donc ;

P = (q whisky). g. V glacon
m.g = (q whisky). g. V glacon
m = (q whisky).V glacon

(q glaçon) . V glaçon  = (q whisky).V glacon

comme q eau > q whisky,
pour une meme masse, il occupe un volume différent :
V whisky > V eau
donc, apres avoir fondu, l'eau prendra un plus petit volume que celui occupé, et donc, fera diminué le niveau.

DITES MOI SI JE ME TROMPE ou si je suis dans le droit chemin?

en tout cas, merci de m'aider



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