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Poussée d'Archimède et loi de Newton
J'ai mis en gras mes réponses, j'ai un peu de mal donc c'est surtout pour être corrigé ^^ et également la dernière question que j'arrive vraiment pas.
On étudie dans le référentiel galiléen le mvt de chute verticale d'une bille dans un liquide. On admet que la force de frottement exercée par le liquide sur la bille peut être modélisée par une force verticale, opposée au mvt et de valeur proportionnelle au carré de la vitesse : f = k v2
Données :
masse de la bille m = 32g
volume de la bille V = 4.0 cm3
-masse volumique du liquide, p=0.90g/cm3
-masse volumique de l'eau, p eau= 1 g/cm3
-intensité de la pesanteur, g= 10N/Kg
1) Calculer la valeur du poids P de la bille et celle de la pousée d'archimède Pa exercée par le liquide.
P = mg = 32 x 10 x 10-3 = 0.32 N
Pa = p x V x g = 0.90 x 4 x 10 x 10-3 = 0.036 N
2) Dresser l'inventaire des forces qui s'exercent sur la bille.
poids P, poussée d'archimède Pa et forces de frottement f
3) En appliquant la seconde loi de newton à la bille choisie, montrer que la bille ne peut être en équilibre dans le liquide.
Somme des forces différente de 0 donc vecteur vitesse varie, la bille n'est donc pas à l'équilibre.
4) On maintient la bille en équilibre dans la position représentée sur le shéma (sur le shéma, la bille est plus en haut possible du tube, complètement immergée), à l'instant t=0 on la libère. La vidéo de la chute est étudiée dans un graphique (la courbe augmente de 0 à 1m/s en 0.33 s et se stabilise à 1m/s)
a) Le graphique montre l'existence d'une vitesse limite, quelle est sa valeur ?
la courbe se stabilise à 1m/s donc la vitesse limite est de 1m/s
b) Quelle force est responsable de cette vitesse limite ?
Là j'hésite car il y a la poussée d'archimède et la force de frottement non ?
c) Que peux-t-on dire du vecteur F = 
F quand la vitesse limite est atteinte ? Justifier
Quand la vitesse limite est atteinte, le mouvement devient rectiligne uniforme donc F = 0
d) En projetant la relation obtenue au c sur un axe vertical orienté vers le bas, déterminer la valeur de k.
Là je sais pas du tout =s
Bonjour,
4/b/ Archimède ne dépend pas de la vitesse. C'est les frottements qui limitent la vitesse. S'il n'y en avait pas, le mouvement serait toujours uniformément accéléré.
4/d/
Je ne comprends pas ce qui t'arrête.
Il y a trois forces
poids, dirigé dans le sens du mouvement. On le prend positif par convention. Donc P=0.32N
Archimède, s'oppose au mouvement, on le prend négatif A=-0.036N
Frottements, s'opposent au mouvement, on les prend négatif F=-kv²
Somme des forces = 0
Donc P+A+F=0.
Tu as déterminé que quand la somme des forces est nulle alors v=1m/s.
Donc P+F-kv²=0.32-0.036-k(1)²=0 Donc k=0.32-0.036.
Je te laisse vérifier et finir mes calculs.
bonour
voila moi j'ai le meme exercice en DM pour la rentrée bref je suis d'accord avec tous ce que vous avez mis sauf pour la poussé d'archimède qui est assez importante pour la suite de l'exercice voila tu a fait le calcule mais est ce que ce que tu a mis est juste au niveau des convertions???
voila parce quemoi j'ai trouvé le meme chiffre mais puissance-6 voila merci.
Bonjour,
Mets tes calculs, il me semble que ce qui est écrit est juste... Mais bon, j'ai l'habitude de faire des étourderies.
PS; Je vais manger, je te répondrai dans une bonne heure .... 
0.90.10-5*4.0-2*10=3.6*10-2 voila aprés moi et les convertions sa fait 2 lol je vai manger aussi merci.
Bon, en physique, la bonne habitude, c'est de tout mettre en SI (mètres, kilogrammes, secondes...)
masse de la bille m = 32 g = 32.10-3 kg
volume de la bille V = 4,0 cm3 = 4,0.10-6 m3
masse volumique du liquide, p = 0,90 g/cm3= 0,9.103 kg/m3
intensité de la pesanteur, g = 10 N/kg
Pa = p x V x g = 0,90.103 x 4.10-6 x 10 = 36.10-3 N = 0,036 N
Pour les conversions, ce n'est pas difficile. Pour passer de g en kg, tu divises par 1000 et pour passer de kg en g, tu multiplies par 1000.
1000=103.
Diviser par 103, c'est pareil que multiplier par 10-3
a oui j'ai vue mon erreur j'ai mi 10puissance-3 alors que c'été 10puissance3 merci beaucoup
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