Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Poussée d'Archimède
Bonjour, je n'arrive pas à cet exercice !
Le volume de la montgolfière est estimé à V = 2200 m3, la masse de l'enveloppe, de la nacelle et de son passager à m = 500 kg. On note mac, la masse de l'air chaud qu'elle contient. La montgolfière s'est élevée dans l'air de masse volumique 
a = 1,23 kg/m3.
Q1) Préciser la direction et le sens, et calculer la norme de la poussée d'Archimède A(vecteur exercée sur le système formé de la montgolfière, de l'air chaud qu'il contient et de son passager.
Q2) En supposant que ce système est resté quelques instants en équilibre mécanique à son altitude maximale de 81 m, exprimer son poids. En déduire la masse totale du système.
Q3) Calculer la masse mac de l'air chaud et en déduire sa masse volumique ρac
Q4) L'équation d'état du gaz parfait ( Chapitre 15) permet de calculer la température de l'air chaud : . Calculer la valeur de la température T avec M = 29 g/mol, P = 1,0*105 Pa et R = 8,31J/K/mol
Pour la question 1 j'ai fait :
La poussée d'Archimède est verticale et dirigée vers le haut. Soit A(montgolfière) = -a*V*g(vecteur). Donc A = a*V*g
=1,23*2200*9.81 = 26,5 * 103N
Pour le reste des questions je bloque. Merci d'avance pour l'aide !
Oui, mais il faut préciser: le système n'est soumis qu à 2 forces, .... et ..... , et comme à lequilibre la somme des forces est nulle, on en déduit que les 2 forces doivent se compenser
Donc en module, elles sont egales (un dessin serait bienvenu)
Attention!
Le système est constitué:
+ d'une enveloppe, dune nacelle et d'un passager (masse de 500kg)
+ ET d'air chaud (mac) dans lenveloppe
donc au total, m= ....
Et m= 2700 kg
donc mac ...
Reprenons:
Le système étudié est constitué:
+ d'une enveloppe, dune nacelle et d'un passager (masse de 500kg en tout)
+ ET d'air chaud (de masse mac) dans lenveloppe
donc l'expression de la masse totale m du systeme est m= ....
Le systeme à l'équilibre, ce n'est pas l'air chaud mais toute la montgolfière!
Donc m ne vaut pas mac mais plus.
J'ai donc trouvé : mac = 2200 kg et comme V = 2200 m3 alors sa masse volumique ab = 1,0 kg/m3.
Q4) =
= 349°K = 76°C
Oui ac= 1kg/m3 < a (sinon ça ne monte pas!)
Et T=349 K (attention, pas de degré pour le kelvin , cest une echelle absolue )
on dit donc: 349 kelvin
(même si parfois on entend degré kelvin!)
Attention aux notations:
Il faut bien distinguer dans tes équations:
mtotale (2700kg)
mequipement+passager (ou directement : 500kg)
et mac
Utiliser m est trop vague.
Annuler
connectez vous