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Masse volumique et densité

Posté par
Zozo94
13-12-17 à 12:12

Bonjour j'ai du mal à faire se devoir maison et c'est pour demain que je doit le rendre pourrais vous m'aidez à le réaliser merci d'avance.

On utilise parfois la notion de densité d'une substance, il s'agit du rapport de la masse volumique de cette substance à celle de l'eau (  , grandeur sans unité).
1000 kg m3
1. Un géologue constate qu'une roche lunaire pesant 7,20 kg a une masse apparente de 5,88 kg lorsqu'elle est immergée dans l'eau. Déterminez la masse volumique de cette roche.
2. Quelle est la grandeur de la poussée d'Archimède attribuable à l'atmosphère sur un réservoir d'eau de 4700 m3 ?
3. Un morceau de bois de 0,40 kg flotte sur l'eau mais s'enfonce dans l'alcool (densité = 0,79) où il a une masse apparente de 0,020 kg. Quelle est la densité du bois ?
4. Déterminez la fraction d'un glaçon (d'eau pure) submergée dans un verre a) d'eau pure et b) d'eau de mer.
5. Un navire marchand a une section horizontale de 3100 m2 à sa ligne de flottaison. S'il s'enfonce de 6,1 m lorsqu'il est chargé, déterminez la masse de son chargement.
6. Calculez la densité d'un animal de 25 kg si seulement 2,0 dm3 de son corps émergent de l'eau lorsqu'il flotte.
7. Un petit objet demeure en suspension dans un mélange contenant 18 % d'alcool (au poids) et 82 % d'eau. Déterminez sa masse volumique.
8. Combien de personnes de 70 kg une barque d'un volume de 1,5 m3 et d'une masse de 35 kg peut-elle contenir sans couler à pic?
9. Une boule d'aluminium de 12,00kg a une masse apparente de 9,40kg lorsqu'elle est submergée dans un certain liquide. Calculez la masse volumique de ce liquide.
10. Calculez la masse véritable (dans le vide) d'un morceau d'aluminium d'une masse apparente de 2,0000 kg quand on la mesure dans l'atmosphère.

S'il vous plaît

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 12:14

Merci de m'aidez assez rapidement merci

Posté par
picard
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 13:39

Bonjour.

Citation :
j'ai du mal à faire ce devoir maison et c'est pour demain
Alors il est grand temps de vous y mettre.

Revoyez votre cours sur la poussée d'Archimède et lancez vous.

Sur ce site, on ne distribue pas de corrigés "clés en main", mais on aide, on oriente et on corrige ...

Commencez par la question 1), à quelles forces est soumise la roche lorsqu'elle est immergée dans l'eau ?


A vous de jouer.

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 15:02

5,88kg mais je ne suis pas fort en physique c pour cela que je vous demande svp

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 15:04

Je n'y arrive pas donc si vous pouviez m'aider à trouver les raiponses sa m'aiderait beaucoup

merci

Posté par
J-P
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 16:14

Je t'aide pour le premier.

1)

Poids de la roche : P = m*g = 7,5 * g  (avec P en N et g en N/kg)

Poussée d'Archimède de l'eau sur la roche : Pa = (7,2 - 5,88)*g = 1,32 * g

La poids du volume d'eau déplacé est donc de 1,32 * g, sa masse est donc de 1,32 kg

Rho(eau) = m(eau)/V

1000 = 1,32/V

V = 1,32.10^-3 m³, c'est le volume d'eau déplacé ... et donc aussi le volume de la roche.

Rho(Roche) = m(roche)/V

Rho(roche) = 7,2/(1,32.10^-3)

Rho roche = 5,45.10^3 kg/m³

A comprendre ... évidemment.

Essaie de proposer des réponses, mêmes partielles pour les autres.

Il y aura bien quelqu'un pour alors t'aider.

Sauf distraction.  

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 16:46

Merci si il y a d'autre personne qui veulent me venir en aide je leur en serrais d'une grande reconnaissance car la physique et moi c pas le top merci encore pour la 1

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 16:55

J-p voudrait tu m'aidez pour se devoir car je suis pas sûr de m'en sortir tout seul et je n'est envie d'avoir 0 et je ne pensée pas que quelqu'un m'aidera à part toi

Svp

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 17:01

Svp depuis sa matin je cherche comment faire les exercices mais sa donne rien j'ai fait plein de brouillon sans rien trouver au final

Posté par
J-P
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 18:39

2)

La masse volumique de l'air à pression atmosphérique et température normale est de environ 1,20 kg/m³

--> Poussée d'archimède = Rho(air) * g * volume = 1,20 * 9,81 * 4700 = 5,53.10^4 N
-----
3)

Si le bois coule dans l'alcool, il est alors complètement immergé.
La poussée d'Archimède de l'alcool sur le bois est Pa = (0,40 - 0,020) * g = 0,38 * g (Pa en N et g en N/kg)

Or Pa = Rho(alcool) * V * g
0,38.g = 790 * V * g
V = 4,81.10^4 m³

Rho(bois) = m/V
Rho(bois) = 0,4/(4,81.10^4) = 832 kg/m³
-----

Essaie de continuer ... avec un plus gros travail que de dire que tu ne sais pas.

Sauf distraction.

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 21:53

Es ce que tu aurais l'amabilité de me donner encore 2 question stp la 4) et la 5) s'il te plais sa serais gentil il y a toute une classe qui compte sur toi car on y arrive tous pas et sa a l'aire tellement simple pour toi donc sa serait gentil merci

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 13-12-17 à 22:04

Stp la 4 et la 5 il y a toute une classe qui compte sur toi car on y arrive tous pas et toi t'a l'aire de bien te demerder en physique donc stp tu feras plaisir à deux nombreuse personne
Merci d'avance

Posté par
J-P
re : Masse volumique et densité 14-12-17 à 08:50

Je ne suis pas dupe de l'excuse.

J'aide néanmoins, mais ce sera sans intérêt si tu ne fais pas l'effort de comprendre.

4)
Je présume que "submergée" doit être compris comme "immergée".

Soit :
Rho(glace) la masse volumique de la glace.
Rho(eau) la masse volumique de l'eau pure.
Rho(mer) la masse volumique de l'eau de mer.

Soit V le volume du glaçon.

Le poids du glaçon est P = Rho(glace) * V * g

Comme le glaçon flotte dans l'eau pure, on a donc : Poussée d'Archimède = poids du glaçon

Vimmergé * Rho(eau) * g = Rho(glace) * V * g

Vimmergé * Rho(eau)  = Rho(glace) * V

Vimmergé/V = Rho(glace)/Rho(eau)

Rho(eau) = 1000 kg/m³
Si on a Rho(glace) = 917 kg/m³ (voir si pas donné dans une partie de l'énocé non ecrite ici)
--> Vimmergé/V = 917/1000
---
Le glaçon flotte aussi sur l'eau de mer et donc par un raisonnement analogue, on arrive à :

Vimmergé/V = Rho(glace)/Rho(mer)

Avec Rho(mer) = ?  (cela doit être précisé par l'énoncé)
------------
5)

Augmentation du volume immergé du bateau suite au chargement : Delta V = 3100 * 6,1 = 18910 m³

Une masse d'eau de 18910 m³ est m = 18910 * 1000 = 1,891.10^7 kg

La masse du chargement est donc aussi de 1,891.10^7 kg (réponse à limiter à 2 chiffres significatifs ...)
------------
Sauf distraction.  

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 14-12-17 à 10:33

Merci de toute la classe

Posté par
gbm Webmaster
re : Masse volumique et densité 14-12-17 à 15:12

Bonjour à tous,

Citation :
Merci de toute la classe


Pauvre professeur qui va se retrouver avec une flopée de copies identiques pour ce DM ... Et un échec au contrôle suivant ...

Posté par
Zozo94
re : Masse volumique et densité 14-12-17 à 20:30

😂 oui mais j'aimerais savoir pour les 5 dernière pour savoir et esseyer de comprendre de mais erreur et aussi comment vous faite merci d'avance

Posté par
gbm Webmaster
re : Masse volumique et densité 14-12-17 à 20:53

Je suis tolérant, mais je te conseille fortement de relire ceci :

[lien]

J-P t'a déjà indiqué la démarche à suivre pour les 5 premières questions.

Si vous êtes plusieurs à travailler dessus, chacun travaille sur une des cinq dernières questions et hop, le tour est joué !

Proposez vos pistes désormais sur ce topic, vous vous mordrez moins les doigts le jour d'un contrôle ...



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