Personne ?

Bonjour,

Première piste de travail : bien écrire les unités. Les unités ont une grande signification en physique : on comprend beaucoup en apprenant à bien les "lire"

La masse volumique s'exprime en kg.m^-3 que tu peux écrire également kg/m³
parce que c'est le quotient d'une masse (en kilogrammes, symbole kg) par un volume (en mètres cubes, symbole m³)

Tu peux donner tes premiers résultats (tu sais que c'est le principe du forum ! )

Désolé pour les unités.

Pour les résultats je ne l'ai ai que tres partiellement

Pour la 1) j'ai:
1cm³
Mais je ne sais pas comment deduire la masse

Pour la 2) j'ai
6-1= 5cm donc
5cm³
Et pour deduire la masse même probleme que precedement

Pour la 3) il suffit d'additionner les 2 resultats mais je ne les ai pas trouvés

Pour le reste je ne sais pas comment m'y prendre :s

Mais florian ! Même les volumes sont faux !

La section vaut 2 cm par 2 cm : quelle est l'aire de la section ?
Quel est le volume du prisme de cette section quand sa hauteur vaut 1 cm (pour l'aluminium) ?
Et quand sa hauteur vaut 5 cm (pour le liège) ?

Ah Désolé

1) volume parallélépipéde:
Base * Hauteur
Donc 2*1 = 2cm³

2) Base*Hauteur
Donc 2*5= 10cm³

Up

Quelle est l'aire d'une section carrée de 2 cm de côté ?

2*2= 4cm²

Mais c'est le volume qu'on me demande

Voilà, sans jeu de mots, une excellente base !

Oui, l'aire de la base vaut bien 4 cm²

Pour une hauteur de 1 cm quel est le volume et pour une hauteur de 5 cm quel est le volume ?

Je pense qu'il faut que je multiplie la hauteur avec la base... donc...
Pour le métal: 1*4= 4cm³
Pour le liege: 5*4= 20cm ³

Très bien. On peut continuer.

Il faut maintenant en déduire les masses d'aluminium et de liège.

Dire que la masse volumique de l'aluminium vaut 2 700 kg/m³ cela signifie :
. qu'un mètre cube d'aluminium, soit 1 000 dm³ ou ce qui est la même chose, 1 000 litres d'aluminium, a une masse de 2 700 kg
. qu'un litre d'aluminium, c'est-à-dire 1 000 cm³ d'aluminium, a donc une masse de 2 700 grammes
. qu'un centimètre cube, 1 cm³, d'aluminium a une masse de 2,7 grammes

Il faut absolument que tu retiennes ces conversations très faciles :

_alu = 2 700 kg.m^-3 = 2,7 kg.L^-1 = 2,7 g.cm^-3

Quelle est donc la masse d'aluminium de cet objet ?
Par un travail semblable, tu peux déterminer aussi la masse de liège de l'objet. A toi...

La masse, tu me l'as dit c'est donc 2.7 g

En faisant le même travail pour le liege
liege = 240 kg.m-3 = 2.4 *10^-1 kg.L^-1 = 2.4 *10^-1 g.cm^-3
La masse de liege est donc de 2.4 * 10^-1 g

C'est ça

Up, ça descend vide

Pour l'aluminium : la masse est de 2,7 grammes pour chaque centimètre cube. Or le volume vaut 4 cm³
Quelle est donc la masse d'aluminium ?

Pour le liège : oui la masse d'un centimètre cube de liège est bien 0,24 gramme
Mais le volume de liège est de 20 cm³
Quelle est donc la masse de liège ?

A d'accord j'ai compris, il faut donc que je multiplie par le volume!

donc pour l'alluminium: 4*2.7= 10.8 g
pour le liege: 20 * 0.24 = 4.8 g



Dans le cas où c'est juste, pour la question 3) il faut donc que j'aditionne tout simplement les 2 masse..
donc 10.8 + 4.8 = 15.6 g
Je fais le meme travail que tu m'a montré

Citation :
alu = 2 700 kg.m-3 = 2,7 kg.L-1 = 2,7 g.cm-3

Ça avance...
Oui, la masse de 4 cm³ d'aluminium dont la masse volumique est 2,7 g/cm³ est bien 4 * 2,7 = 10,8 g

De même la masse de 20 cm³ de liège dont la masse volumique est 0,24 g/cm³ est bien 20 * 0,24 = 4,8 g

La masse totale de cet objet est bien 10,8 + 4,8 = 15,6 g

Quel est le volume total de cet objet ?

Ce n'est pas ce que j'ai mis ?

Je ne comprends pas ce que tu as fait là.

Il n'y a aucune relation à utiliser pour trouver le volume total de l'objet. Tu connais le volume d'aluminium et tu connais le volume de liège...

A je suis idiot, j'avais confondu avec la masse volumique !

20+4= 24 cm³

Oui, le volume total est bien 24 cm³

Question 4 :
Calcul du poids de l'objet (n'oublie pas que tu connais la masse ; fais attention aux unités)
Calcul de la poussée d'Archimède en supposant que tout l'objet est sous l'eau.

Le poids se calcule avec la relation


donc P = 15.6 * 9.8 = 152.8 N/kg

La poussée d'archimède se calcule avec la relation
= * V * g
Soit (2700+240) * 2.4*10^-14 *9.8
= 6.9*10^-10

C'est normale que la valeur de la poussée d'archimede soit aussi petite ?
Si c'est juste on peux prevoir que l'objet coule...

up
Ca descend vite dans les profondeurs du forum

Tu n'as pas besoin de faire "up"

Même si cela descend trois pages en arrière (ou beaucoup plus, je retrouve tous les messages que je suis) ; tu peux, toi aussi, retrouver tous les messages auxquels tu as participé :

il est très facile de retrouver ses messages : pour apprendre, clique sur la maison [lien]
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Pour calculer le poids, il faut multiplier la masse en kg par g qui s'exprime en N/kg et le résultat est alors en N

Pour calculer la poussée d'Archimède dans l'eau, il faut utiliser la masse volumique de l'eau
Attention aux unités !

Recommence !

J'avais completement oublié cette fonction ^^

15.6 g 15.6*10^-3kg

P=m*g soit (15.6*10^-3)*9.8 = 1.52*10^-1 N/kg

Pour la poussée d'archimede
1000*(2.4*10-14) *9.8 = 2.35 *10^-10
Meme conclusion, si c'est juste, l'objet coulerai

Le poids s'exprime en NEWTONS !

Ici : P = m*g = 15,6.10^-3 * 9,8 1,53.10^-1 N

La poussée d'Archiméde, qui est une force, et donc qui a une unité. Et cette unité est le newton.

eau, de masse volumique _eau = 1 000 kg.m^-3
g = 9,8 N.kg^-1
volume : V = 24 cm³ = 24.10^-6 m³


P_A = _eau * g * V = 1 000 * 9,8 * 24.10^-6 = 2,35.10^-1 N

Et donc l'objet ne coule pas !

Ok merci, ces unités pour moi un vrai cauchemard

Et pour la 5) je m'y prends comment ?

Je vois. Il ne faut pas le constater et baisser les bras. Tu ne pourras pas progresser (ni même comprendre quelque chose) en physique si tu ne travailles pas les unités ; c'est une des bases indispensables de la physique.
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Quel est le volume d'eau suffisant pour que la poussée d'Archimède soit égale (et de sens contraire) au poids de l'objet ?
Ceci va te permettre de calculer la profondeur d'immersion et donc aussi la hauteur émergente.

Je ne comprends pas bien, faut t'il faire une soustraction pour que la poussé d'archimede soit egale au poids ?
Dans ce cas (2.35-1.53)*10^-1 = 0.82*10^-1 N
Mais c'est un volume qu'on me demande

Un objet flotte quand la poussée d'Archimède sur la partie de cet objet qui est dans l'eau est égale au poids de l'objet.

Tu connais le poids de l'objet : c'est 1,53.10^-1 N

Tu connais la formule qui permet de calculer la poussée d'Archimède
P_A = _eau * V * g = 1 000 * V * 9,8

On veut P_A = 1,53.10^-1 N

Quel doit être le volume immergé ?

Pour trouver 1.53 N pour le poids on a utiliser cette relation
P = m*g = 15,6.10^-3 * 9,8
Pour Pa = *V * g
pour en revenir a la ralation du poids m = *V
Comme =1000 kg.m^-3 V doit logiquement etre égale à 15.6*10^-6
En verifiant a la calculatrice on trouve bien que 15.6*10^-6 est la bonne valeur pour le volume

Il faut mettre l'unité ! !

Le volume immergé est en effet V = m / _eau = 15,6.10^-3 / 1 000 = 15,6.10^-6 m³ = 15,6 cm³

Tu te rappelles que la section de cet objet vaut 4 cm²

Quelle est donc la hauteur de l'objet qui est immergée dans l'eau ?
Quelle est la hauteur de l'objet qui est émergée hors de l'eau ?

Pour le dessin, je pense que tu comprends que l'aluminium est dans l'eau et que le liège, au-dessus de l'aluminium, est en partie dans l'eau et en partie hors de l'eau.

On sais que le volume totale est de 24 cm³ pour une section de 4 cm²
On sais que le volume immergé est de 15.6 cm³
Donc avec le produit en croix 15.6*4 /4=2.6 cm²pour la partie immergée
pour la partie emergée on fais 4-2.6= 1.4 cm²

Bon, je le fais et t'invite à réfléchir !

Volume d'un prisme = section de la base * hauteur

hauteur = volume du prisme / (section de la base)

Hauteur immergée = 15,6 / 4 = 3,9 cm

Hauteur émergée = 6 - 3,9 = 2,1 cm

Hmmmm c'était tout bête

Si on remplace l'eau par de l'éthanol de densité 0.8 je pense tout simplement que comme la densité de l'éthanol est plus faible que celle de l'eau la partie l'objet serait d'avantage emergé dans l'eau

Tu penses bien. Mais il faut faire le calcul ! Parce que :
. ou bien en s'enfonçant un peu plus l'équilibre est retrouvé
. ou bien en s'enfonçant l'équilibre n'est pas trouvé... et alors l'objet coule complètement.

Donc... calcul !

D'accord, je sais que la densité de l'eau est de 1.0, celle de l'ethanol est de 0.8
Par rapport à quels données je fais ce calcul ?

Reprends le calcul d'hier à 18 h 23

Le poids de l'objet n'a pas changé
La seule chose qui change est la masse volumique du liquide

La masse volumique de l'eau _eau = 1 000 kg.m^-3 est remplacée par celle de l'éthanol _éthanol

Que vaut la masse volumique de l'éthanol _éthanol sachant que la densité de l'éthanol est 0,8 (avec les bonnes unités, s'il te plaît) ?

Je vais esseyer la proportionnalité

Densité !Masse Volumique!Liquide
------- !-------------- !
1.0     !1000           ! EAU
0.8     ! ?             ! ETHANOL

Donc je pourrait faire 1000*0.8= 800 kg.m^-3
J

Trés bien.

La densité est le rapport de deux masses volumiques.
La densité de l'éthanol est donc le rapport (masse volumique de l'éthanol) / (masse volumique de l'eau)
Donc :
masse volumique de l'éthanol = (densité de l'éthanol) * (masse volumique de l'eau)

_éthanol = 0,8 * _eau = 0,8 * 1 000 = 800 kg.m^-3

Quel volume de l'objet doit être immergé pour que la poussée d'Archimède soit égal au poids de l'objet ?
Relis les deux messages de 18 h 43 et de 18 h 58

Ok, je reprends ton message:

Citation :
posté par : Coll (privilegié)
Il faut mettre l'unité ! !

Le volume immergé est en effet V = m / eau =

Je vais continuer pour la hauteur emergente de l'objet (si mon resultat plus haut est juste)

Je reprends ton message de 19h29

Oui, mais cette écriture n'est pas assez rigoureuse.

masse : m = 15,6.10^-3 kg
masse volumique de l'éthanol : _éthanol = 800 kg.m^-3

Volume immergé nécessaire : V = m / _éthanol = 15,6.10^-3 / 800 = 19,5.10^-6 m³
c'est-à-dire 19,5 cm³

Si tu veux progresser, en particulier avec les unités, il faut que tu t'appliques à être plus rigoureux.

Conclusion ? Que se passe-t-il pour l'objet quand on remplace l'eau par l'éthanol ?

Ton message de 14 h 05 :

Les calculs sont justes. Tu pensais bien, mais tu écris le contraire...

La hauteur immergée (dans l'eau) est plus grande
La hauteur émergée (hors de l'eau) est plus faible
Donc...

Les messages se sont croisé, la conclusion que j'ai faites juste avant ton message te parait elle juste ?

Donc l'objet coule

Il ne coule pas ! Il y a encore 1,13 cm (N'oublie pas les unités ! ! ! ) hors de l'eau.

Mais, en conclusion, l'objet s'enfonce davantage.

Ok, merci beaucoup de ton aide
A bientot

Je t'en prie.
A une prochaine fois !