exo 1
1-Un cube de glace (densité 0.90) de 10 cm d'arête flotte sur l'eau.
Quelle est la hauteur émergée ?
2-Un iceberg est un énorme bloc de glace détaché de la banquise.
Calculer le rapport du volume de la partie émergée au volume de la partie immergée. Montrer que ce résultat souligne le danger que présentent les icebergs pour la navigation.
Masse volumique de la glace : 900 kg.m-3
Masse volumique de l'eau de mer : 1030 kg.m-3
exo 2
Une sphère de laiton a, dans l'air, une masse de 160g. On l'immerge dans l'eau, elle parait plus peser que 100g .
1-La boule est-elle pleine ou creuse ?
2-Si elle est creuse, quel est le volume de la cavité interieur ?
La densité du laiton est 8
exo3
Hiéron, tyran de Syracuse, voulant offrir une couronne d'or a Jupiter, soupçonna l'orfèvre de l'avoir faite en alliage d'argent et or. C'est en chrchant à résoudre ce problème sans détériorer la couronne qu'Archimède découvrit la poussée à laquekke on a donné son nom. Dans l'air, la couronne pèse 41,8N, dans l'eau son pods apparent n'est plus que de 39,6N.
1-Quelle est la densité du métal de la couronne ?
2-Quelle est la composition du metal de la couronne en masse et en volume ?
La densité de l'or est de 19,5 et celle de l'argent est 10,5
[SI VOUS POUVEZ MAIDER SE SERAIT SYMPA PARCE QUE PERSONNE NARRIVE A MAIDER]
exo 1
1)
Volume du cube de glace: V = 10³ = 1000 cm³ = 1 dm³
Masse du cube de glace: m = 1 * 0,9 = 0,9 kg
Poids du cube de glace: P = mg = 0,9.g
Comme le cube flotte, la poussée d'Archimède est juste égale et opposée au poids ->
P Archimède = mg = 0,9 g
Donc le poids du volume d'eau déplacé est 0,9.g.
La masse m' du volume deau déplacé est donnée par: 0,9.g = m'g -> m' = 0,9 kg
0,9 kg d'eau a un volume de 0,9 dm³ (si il s'agit d'eau douce, donc de masse volumique = 1000 kg.m-3)
Il y a donc un volume de 0,9 dm³ du cube immergé.
La section du cube est de 10 * 10 = 100 cm² = 1 dm²
La hauteur immergée du cube est donc h = 0,9/1 = 0,9 dm, soit 9 cm
La hauteur émergée du cube est donc h' = 10 cm - 9 cm = 1 cm.
(Attention: si cette partie était aussi à feire dans l'eau de mer à massse volumique = 1030 kg.m-3, les calculs sont à modifier en conséquence).
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2)
Soit un iceberg de volume V. (en m³)
Sa masse est m = V.masse volumique de la glace = 900.V kg
Son poids est P = m.g = 900.V.g Newtons.
Comme l'iceberg flotte, la poussée d'Archimède est égale mais opposée au poides de l'iceberg.
Pa = 900.V.g
Donc le poids du volume d'eau déplacé est 900.V.g
La masse m' du volume deau déplacé est donnée par: 900.V.g = m'g
-> m' = 900.V
Ceci représente un volume V' d'eau tel que: 900.V = 1030.V'
V' = (900/1030).V
Le volume immergé de l'iceberg est donc V' = (900/1030).V
Le volume V'' émergé de l'iceberg est V'' = V - V' = V - (900/1030).V = (130/1030).V
V''/V' = 130/1030 = 0,126
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Sauf distraction.
Exo 2.
On suppose la sphère de laiton complètement immergée.
La poussée d'Archimède est Pa = g(0,16-0,10) = 9,8*0,06 = 0,588 N
Ce qui correspond à une masse d'eau de 0,16 - 0,10 = 0,06 kg
Donc a un volume de 0,06 dm³ d'eau.
La sphère a un volume de 0,06 dm³
Si la sphre était pleine, elle aura une masse de 0,06 * 8 = 0,48 kg = 480 g
Comme elle ne pèse que 160g, on conclut donc que la sphère est creuse.
Son volume de matière est V' = 0,16/8 = 0,02 dm³
La cavité intérieur a donc un volume de : 0,06 - 0,02 = 0,04 dm³
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Sauf distraction.
exo 3
1)
Poussée d'archimède = 41,8 - 39,6 = 2,2 N
Ceci correspond à une masse d'eau: m = 2,2/g
Donc à un volume d'eau de V = (2,2/g) dm³
La couronne a un volume de (2,2/g) dm³
Masse (m') de la couronne: 41,8 = m'.g
m' = 41,8/g
Masse volumique de la couronne: (41,8/g)/(2,2/g) = 41,8/2,2 = 19 kg/dm³
densité de la couronne: 19
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2)
Soit m1 la masse d'or de la couronne.
soit m2 la masse d'argent de la couronne.
Soit V1 le volume d'or de la couronne.
soit V2 le volume d'argent de la couronne.
V1 + V2 = 2,2/g
19,5 V1 + 10,5 V2 = 41,8/g
avec g = 9,8 N/kg ->
V1 = 0,212 dm³
V2 = 0,1247 dm³
m1 = 0,212 * 19,5 = 4,13435 kg
m2 = 0,1247 * 10,5 = 0,13095 kg
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Sauf distraction, refais les calculs.
Merçi beaucoup !!
Je n'ai pa encore tout compris mais la c'est plus du travail personnel qu'autre chose.
merçi encore d'avoir pris du temps pour m'aider ^^ !!!
a J-P: re-bonjour, il y a des truc encore assez flou, si tu pourrait éclairer ma lanterne...
Dans l'exo 1 qts 1 , ya un truc que tu as écrit et que je n'ai pa compris :
>> t'écrit : "Poids du cube de glace: P = mg = 0,9.g"
mais P= donc =
puisque g = 9,8 donc le résultat est différent, non?
>> técrit : "La masse m' du volume deau déplacé est donnée par: 0,9.g = m'g -> m' = 0,9 kg
0,9 kg d'eau a un volume de 0,9 dm³ (si il s'agit d'eau douce, donc de masse volumique = 1000 kg.m-3)
Il y a donc un volume de 0,9 dm³ du cube immergé."
Et la je ne vois pa, 1000 kg.m-3 il fait quoi dans le calcul? car en faite il s'agissait bien d'eau des mer donc il faudrait que je change la calcul.
Dans l'exo 2, tu écris : >> "La poussée d'Archimède est Pa = g(0,16-0,10) = 9,8*0,06 = 0,588 N
Ce qui correspond à une masse d'eau de 0,16 - 0,10 = 0,06 kg
Donc a un volume de 0,06 dm³ d'eau."
Je sais que la Poussée A. =
Mais pourquoi as-tu soustrait les deux masses? La je ne comprend pa
Après, tu dis que cela correspond a une masse d'eau 0,06 Kg. Mais pourquoi cela correspondrait a une masse d'eau de soustraire la masse de la sphère dans l'air et la masse dans l'eau???
Si tu pouvais encore m'aider...
>> t'écrit : "Poids du cube de glace: P = mg = 0,9.g"
mais P= 0.9*9.8 puisque g = 9,8 donc le résultat est différent, non?
0.9.g ne ve pa s dire 0.9 grammes mais 0.9 fois la constante g
>> técrit : "La masse m' du volume deau déplacé est donnée par: 0,9.g = m'g -> m' = 0,9 kg
0,9 kg d'eau a un volume de 0,9 dm³ (si il s'agit d'eau douce, donc de masse volumique = 1000 kg.m-3)
Il y a donc un volume de 0,9 dm³ du cube immergé."
Et la je ne vois pa, 1000 kg.m-3 il fait quoi dans le calcul? car en faite il s'agissait bien d'eau des mer donc il faudrait que je change la calcul.
oui il fo chqanger le calcul V= 0.9/1.03 = 0.87 dm3
donc partie immergé = 8.7 cm
exo 2: dans l'air on peut dire que la poussée darchimede est negligeable
P,Pa R sont des vecteur la balance mesure R
P+Pa+R(réaction de la balance) = 0
dans lair P=R(air) (en valeur en N)
dans leau P-Pa=R(eau)
Donc Pa = R(air)-R(eau) c'est pour cela quil fait la différence entre les deux mesure
Après, tu dis que cela correspond a une masse d'eau 0,06 Kg. Mais pourquoi cela correspondrait a une masse d'eau de soustraire la masse de la sphère dans l'air et la masse dans l'eau???
Pa = masse deau deplacé*g= masse volumique*vloume deau déplacé*g
Merçi hyaku.
Je pensais qu'on allait même plus me repondre alor merçii beaucoup !!!
C'est gentil d'avoir pris du temps pour ça ^^
Grace à tes explications, je comprendrait deja mieux. =)
(Merçi a JP aussi^^)
Rebonjour,
On peut m'expliquer pourquoi x en grammes = x en dm3
exemple : Poussée d'archimède = 41,8 - 39,6 = 2,2 N
Ceci correspond à une masse d'eau: m = 2,2/g
Donc à un volume d'eau de V = (2,2/g) dm³
La couronne a un volume de (2,2/g) dm³
(Cest dans l'exo 3)
Merçi encore
Dans tout le texte:
<font color="red" size="3">
Poussée d'archimède = 41,8 - 39,6 = 2,2 N
Ceci correspond à une masse d'eau: m = 2,2/g
Donc à un volume d'eau de V = (2,2/g) dm³
La couronne a un volume de (2,2/g) dm³
La couronne a un volume de (2,2/g) dm³
</font>
g ne signifie pas gramme mais représente l'accélération de la pesanteur.
Re
mais c'est quoi l'accélaration de la pesanteur??
c'est l'intensité de la pesanteur c'est ça?
Et G vaut ccombien?
Je sui perdu
Poussée d'archimède = 41,8 - 39,6 = 2,2 N
Ceci correspond à une masse d'eau: m = 2,2/g=2.2/9.8 kilogramme
Donc à un volume d'eau de V = (2.2/9.8 ) dm³
car 1dm^3 deau=1kg deau
g=9.8 N/kg =9.8 m/s² a ne pas confondre avec g grammes
NB un poids ne pe pa etre donné en grammes mais seulement en Newton
P=m.g
non en fait je ne comprend plus rien la...
La couronne a un volume de (2,2/g) dm³ : sa veut dire 2.2 divisé par G c'est ça?
mais G a bien une valeur alor sa devrait changé le numerateur, a moin que g = 1 ( dc l'intensité de la pesanteur serait = à la densité de l'eau? )
ou plutôt, je ne comprend pas pourquoi
>> Ceci correspond à une masse d'eau: m = 2,2/g
Donc à un volume d'eau de V = (2,2/g) dm³
pourquoi[ m= 2,2/g ]= [V = (2/2g)dm3] ?
je me demande pourquoi on m'a donné un tel exercice, je ne sui qu'en seconde :(
desolé de poser tant de question =(
Pardon je n'avit pa vu que tu avais posté hyaku.
mais là je dois partir je suis en retard pour mes cours.
merçi je lirais ça ce soir
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