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Niveau troisième
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Poussée d Archimède - Poids

Posté par feraudi (invité) 01-06-05 à 15:18

Bonjour,

J'aimerais bien un peu d'aide pour cette exercice =

Une sphère de diamètre 20 cm et de masse 250 g flotte sur l'eau.

1)faire un schéma annoté représentant le poids pà du cube en faisant apparaître l'échelle utilisé ( calculer auparavant la valeur du poids P).

Le poids est représenté à l'aide d'un vecteur force appelé vecteur-poids. Ce vecteur possède quatre caractéristiques :

-Direction : verticale
-Sens : Vers le bas
-Valeur : notée P
-Point d'application : centre de gravité G.

Sa valeur =

La valeur du poids P ( en N) et la masse m ( en kg) d'un objet quelconque sur Terre, sont liées par la relation : P= M x G

Avec G = 9,8 N/kg

Donc

250 g =  0,25 Kg
0,25 x 9,8 = 2,5 N

P= 2,5 N

Ensuite je peux prendre pour échelle,  ( 1cm = 0,5 N ; donc 5 cm = 2,5 N )


2)Quelle est la valeur A de la poussée d'Archimède ?

Je crois que quand l'objet flotte, sa poussée d'Archimède est égal à la valeur de son poids. Donc ici = 2,5 N

3)Quelle est la masse de liquide déplacé ?

Je crois quand l'objet flotte la poussée d'Archimède est égale au poids du volume d'eau déplacé ;  donc 2,5 cm3  . Mais ici on parle de masse !! alors je ne vois vraiment pas …


4)Quel est le volume immergé ? ( 1cm3 d'eau a une masse de 1g ; g=10N/Kg)

Je ne sais pas comment le calculer …

Enfin , j'aurais besoin de savoir si ce que j'ai écris est juste et si possible d'avoir un peu d'aide , je vous remercie par avance ...

Posté par
1 Schumi 1
re : Poussée d Archimède - Poids 01-06-05 à 15:46

Bonjour,

TU utilise la concentration massique de l'eau
=1Kg/L
Donc avec ca, tu calcules la masse de tes 2,5cm3
POur le quatre je réfléchis encore un peu.

Posté par feraudi (invité)re : Poussée d Archimède - Poids 01-06-05 à 15:57

Sauf erreur de ma part , la valeur du volume d'eau déplacé équivaut à la masse d'eau déplacée , donc 2,5 cm 3= 2,5 g .( selon mon cours...).

Pour le 4)

On sait que la masse de la sphère est de 250 g.
Et que la poussée d'Archimède est de 2,5 N

Et il est dit dans l'exercice ( 1cm3 d'eau a une masse de 1g; g=10N/Kg )

IL y a certainement un calcul, mais lequel, je vous remercie de votre aide . Je cherche aussi de mon coté !





Posté par pierrete (invité)re : Poussée d Archimède - Poids 01-06-05 à 15:58

pour la question 1, manifestement tu as su faire le shemas (9,8*0,25=2,45)

pour la question, on justifie ta réponse en utilisant le pricipe fondamental de la dynamique (je ne sais pas si tu le connais ...) qui dit que si l'objet est à l'équilibre (il flotte) la somme des forces qui s'applique sur lui est nulle

on a donc \vec{P}+\vec{A}=0

pour la question 3, le principe d'archimède dit que la force d'archimède est égale au poids de fluide déplacé
on a donc 250g de fluide déplacé

pour la question 4, on a la relation
V=u*m avec u la masse volumique de l'eau et m la masse de liquide déplacé
or, la masse volumique de l'eau est de 1kg par litre

le volume d'eau déplacé est donc de 250 ml soit 250 cm^3

il y donc 250 cm^3 de sphère immergée

Posté par
J-P
re : Poussée d Archimède - Poids 01-06-05 à 16:16

Tu parles d'une sphère et ensuite d'une cube ???
Je suppose qu'il s'agit bien d'une sphère.

De plus, au début de l'exercice tu notes g = 9,8 N/kg et à la fin tu notes g = 10N/kg. Il n'est pas question de pouvoir changer la valeur de g en cours d'exercice. J'ai pris g = 9,8 N/kg partout.
------------------------
1)
Poids de la sphère: P = mg = 0,25*9,8 = 2,45 N
-----
2)
Comme l'objet flotte, la poussée d'arcimède = 2,45 N
-----
3)
La masse de liquide déplacé est de 250 g
-----
4)
Le volume immergé de la sphère correspond à un volume d'eau de masse 250 g, soit 250 cm³.

Le volume immergé est donc de 250 cm³
-----
Sauf distraction.  



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