Bonjour,

Je dois rendre un devoir pour lundi prochain. J'ai réussi pas mal de question, mais il m'en reste quelque une sur lesquelle je bloque un peu.

Voila l'énoncé :

Des plongeurs sont chargés de remonter à la surface de la mer une poutre métallique d'une masse m égale à 5.14 tonnes. La masse volumique p du métal est égale à 7,86.10^3kg.m^3.
Pour cela ils accrochent à la poutre un cable dont l'autre extrémitéest réliée à l'enveloppe vide d'un ballon. Ce cernier est gonflé avec de l'air initialement comprimé dans une bouteille jusqu'à ce que la poutre se détache du fond sans vitesse notable. Le volume du ballon est alors égal à V.
La masse du cable, du ballon et de l'air qu'il contient est négligeable devant la masse m de la poutre. La masse volumique e de l'eau est égale à 1,00.10^3kg.m^3.

1- calculer le volume Vp de la poutre.
J'ai trouvé Vp= 0,654m^3.

2-On considere le systeme formé par le ballon, le cable et la poutre.
a- Représenter sur un schéma les forces agissant sur ce systeme.
La je vois pas très bien quoi faire. Je représente la poutre le cable et le ballon ? Ou dois-je représenter le vecteur P ?

b-Calculer la valeur de son poids P.
J'ai trouvé P= 5,04.10^4 N.

c-Calculer la valeur Fap de la poussée d'archimede s' exerçant sur la poutre.
J'ai trouvé Fap= 6,40.10^3 N.

d-Exprimer la valeur Fab de la poussée d'archimede s'exerçant sur le ballon en fonction du volume V.
J'ai trouvé Fab= 9,80.10^3 x V.

d-Enoncer le principe d'inertie.
En déduire la relation véctorielle vérifiée par le vecteur P, le vecteur Fap, et le vecteur Fab.
Donc, le principe d'inertie, c'est bon.
La relation vectorielle, j'ai (ce sont des vecteurs) : P + Fap + Fab = 0

f- Calculer Fab et V.
La, je n'y arrive pas. Besoin d'aide à partir de là.

3- La poussé d'archimede s'exrçant sur la poutre est-elle négligeable devant la poussée d'archimede que le ballon subit?

4- Calculer la valeur de la force de traction exercée sur le cable par le ballon.


J'ai pris g = 9.8