Pouss•e d’Archim†de
Pouss•e d’Archim†de 2 suppl•mentaire d•bordera Le volume d’eau d•plac• d•pendra de la proportion d’argent dans l’or ; l’or •tant approximativement deux fois plus
La poussée d’archimède - sfmrayakcom
2) Caractériser la force de la poussée d’Archimède 3) Connaitre les propriétés de la poussée d’Archimède Dépendance et indépendance de l’intensité 4) Vérifier la condition de flottaison 5) Ecrire la relation entre: Poids , tension et poussée / représentation 6) Mesurer la densité d’un liquide Le densimètre
3 La poussée d’Archimède - Lycée Hoche
3 LA POUSSÉE D’ARCHIMÈDE II Mécanique des liquides et des gaz Si la masse volumique d’un corps est plus grande que la masse volumique du liquide dans lequel le corps est plongé, le corps va descendre vers le bas (il va couler) 2 Le poids est plus petit que la poussée d’Archimède Le corps va monter vers le haut P⃗ F⃗ A P⃗ ′
Intensité de la poussée d’Archimède
Apr 18, 2020 · 1 Définition et unité de la poussée d’Archimède La poussée d’Archimède est la force exercée par un liquide sur un corps immergé La poussée d’Archimède s’exprime en newton (symbole N) 2 Intensité de la poussée d’Archimède L’intensité de la poussée d’Archimède est égale au poids du liquide déplacé
Tension d’un ressort – Poussée d’Archimède
3- La poussée d’Archimède : 3-1-La mise en évidence : Lorsqu’on plonge un morceau de liège dans l’eau, celle-ci remonte à la surface, cela s’explique par l’existence d’une force exercée par l’eau sur le liège Cette force s’appelle poussée d’Archimède 3-2-Manipulation :
exercices Corrigé / poussée d’Archimède
exercices Corrigé / poussée d’Archimède Exercice 1 Un paquebot (bateau) de masse M = 8000 tonnes est immobile dans un port 1 On appelle F la résultante des forces exercée par l'eau sur la coque du navire Exprimer la valeur de F en fonction du volume V de la partie immergée (sous l’eau) du navire et de la masse volumique de l'eau de
Préparation N2 – Exercices sur cours 1 et 2 La poussée d
Papp = Préel – Poussée d’Archimède Papp = 80 kg – 85 kg = - 5 kg Le Poids apparent est de signe négatif, dons la flottabilité est positive, donc le plongeur flotte Pour obtenir un poids apparent nul, c'est-à-dire Préel = Poussée d’Archimède, il lui faut rajouter 5 kg de lestage Poussée d’Archimède = 85 kg
Rappels des notions de mécanique
La poussée F = G1 – G2= 3 1 2 Facteurs influençant la poussée d’Archimède Hypothèses : le liquide et l’objet peuvent influencer la poussée d’Archimède • Le liquide par sa quantité, sa masse volumique, sa profondeur, • Le corps immergé par sa forme, son poids, son volume,
13 archimede et pression - opapauxch
13 Archimède et pression Physique passerelle Page 3 sur 12 Principe d’Archimède : « Tout corps plongé dans un fluide subit une poussée verticale, dirigée de bas en haut, égale au poids du fluide déplacé » En utilisant la masse volumique du liquide, on obtient l’expression canonique de la force d’Archimède : ∙ ∙ (page 143)
1 Savoir-faire du module 3 COMPÉTENCES TRANSVERSALES SAVOIR
dirigée vers le haut de 0,735 N Quelle sera la force d’Archimède exercée sur ce corps dans de l’eau salée (Utilise ρeau salée = 1030 kg/m 3) Exercice 4 Pour naviguer en toute sécurité, le volume maximum immergeable d’un navire de haute mer ne peut pas dépasser 10 000 m³ Si sa masse à vide est de 2 000 tonnes, quel poids
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Archimède / 1
1Rappels des notions
de mécanique1. Les forces
1.1 DEFINITION
Une force est toute
1.2 CARACTERISTIQUES
Une force possède 4 caractéristiques :
Une direction suivant laquelle elle exerce ses effetsUn sens (indiqué par la flèche)
Une intensité ou une grandeur exprimée en Newton (N) F Une force se mesure avec un dynamomètre étalonné en Newton1.3 LA FORCE DE PESANTEUR OU FORCE POIDS
de pesanteur ou force de gravité. On le note G Le poids étant une force, il a donc 4 caractéristiquesUne direction : la verticale
Un sens : du corps vers le centre de la Terre
: le centre de gravité du corps Une intensité mesurée avec le dynamomètre G Prendre quelques masses et les suspendre au dynamomètre, établir ou rappeler la relationG = m. g prime en kg, g = 9,81 N/kg, G en N
Parler de la résultante de 2 forces ( // de même sens et de sens contraire)Archimède / 2
22. MASSE VOLUMIQUE
2.1 MASSE VOLUMIQU
Prendre des échantillons de différentes matièresCube de différents volumes mais de même
Cube de même volume mais de matière différentes (boite du CT) Objets de formes différentes dont le volume est difficile à déterminer ( morceau de plomb ou de zinc découpé dans une feuille, vis assez grande, clou de Paris, plastique ,pierre, Numéroter les échantillons ( pour les reconnaître)Déterminer leur masse avec la balance
Déterminer leur volume
masse m( g), son volume V ( cm³) et le rapport m/V En se basant sur une table de masse volumique, déterminer si possible la nature des objetsétudiés.
Classer vos substances par ordre de masse volumique croissante1. Rappel sur le volume
Pour un cube V = a³
Pour un parallélépipède rectangle V = a.b.c Pour un cylindre : V = Base . hauteur = r² . hPour une sphère : V = 4. . r³ / 3
volume par immersion dans un liquide placé dans un récipient gradué. complètement noyé. 2 V1La masse volumique
Vm m en g , V en cm³ , en g/cm³
La masse volumique que de la substance
Attention 1000 kg/m³ = 1g/cm³
Archimède / 3
3Archimède / 4
42.2 MASSE VOLUMIQU
Se procurer des liquides différents, ( eau, eau un peu salée, eau saturée en sel, huile, alcool à
brûler sous forme de gel, alcool pur,Prendre une éprouvette graduée
Déterminer la masse de liquide m = m2 m1
Déterminer la masse volumique du liquide
= m/V masse, et Classer vos liquides par ordre de masse volumique croissanteMasse volumique et densité
Dans la plupart des documents de recherche, on peut trouver la densité plutôt que la masse volumique.Quelle est la différence ?
: 2,8 g/cm³ ou 2,8. 103 kg/m³. densité :82182,³/³/,cmgcmg
La densité est un nombre sans dimension et
g/cm³.Archimède / 5
5Archimède / 6
6 eEDE DANS UN LIQUIDE
3.1.1 Notion de corps flottant
. Bien entendu, nous savons que cela Une expérience simple permet de modéliser cette situation :Utilisons des bouteilles identiques de ½ litre (plastique). Lestons-les : 2 N, 4 N, 6 N et 8 N. Les deux premières flottent, les deux autres coulent.
un objet dans un liquide déplace un volume de liquide.Expérience 2
Le cube en fer coule , celui en bois flotte pourquoi ? boule coule pourquoi ?Tous ces corps sont
G dirigé vers le centre de
la TerreDans le cas du bois,
dirigée vers le haut et supérieure a et on la note F F GDans le cas du fer
F as suffisante pour le remonter
F GArchimède / 7
7Expérience 3
Prendre la bouteille ½ l , lestée à 6N
tre G1 =La poussée F = G1 G2=
Hypothèses
Le liquide p
Expérience 4 : influence de la profondeur et de la quantité de liquideLa profond
Expérience 5 : influence de la quantité de liquideArchimède / 8
8Expérience 6 : Influence de la forme du corps
eau de plomb facilement déformable Expérience 7 : Influence du liquide par sa masse volumiqueLa mas
Plus la masse volumique est grande plus la poussée est élevéeArchimède / 9
9Expérience 8 : Influence du poids du corps
Immergeons 2 corps de même volume mais de poids différents ( 1 cube et acier et 1 cube en cuivre par exemple ou les 2 bouteilles de ½ l de 6N et de 8N ) Expérience 9 : Influence du volume du corps immergé Prendre 1 cylindre de volume V, 2 cylindres de volume 2V, 3 cylindres de volume 3V et pour OU prendre une bouteille de ½ l lestée à 8N et la suspendre à un dynamomètre. Repérer au préalable, le volume 100ml,200ml,300ml,400,500ml et le tracer sur la bouteille.Au fur et à mesur
Archimède / 10
10 Tout corps plongé dans un liquide subit une poussée verticale dirigée vers le haut ( qui compense partiellement le poids). Cette po de la nature du liquide.Expérience 10
Pour réobtenir le poids initial G1 il faut alourdir le système avec un poids dont la valeur est
égal au poids du volume de liquide déplacé. poids du volume de liquide déplacé par le corps. me immergé est important Pourquoi un corps flotte-t-il et pourquoi certains restent-t-il entre2 eaux ?Archimède / 11
113.1.3 Les corps flottants et immergés
Expérience 11 : Prendre 3 bouteilles de 500 ml lestées à 8N, 5N et à 2N et les placer dans
La première coule, la deuxième flotte entre 2 eaux et la troisième flotteAnalyse
Volume (cm³) Masse (g) Masse volumique (g/cm³) ComportementBouteille 8N 500 800 1,6 coule
Bouteille 5N 500 500 1 Flotte /2eaux
Bouteille 2N 500 200 0,4 flotte
Conclusion :
Un objet coule si
objet liquideUn objet flotte au milieu du liquide si
objet = liquideUn objet flotte à la surface du liquide si
objet liquide : vidéoLes sous-marins
La plongée ( après avoir vu la pression dans les liquides)Archimède / 12
124. La pression hydrostatique
4.1 LA PRESSION (RAPPEL)
La pression P sur une surface est définie par le quotient de la force F exercée sur la surface S
P = F / S
P en Pascal , F en Newton et S en m²
comme le bar = 100.000 Pa4.2 PRESSION AU SE
Exemples
La pression exercée par un liquide est appelée pression hydrostatique4.2.1 La capsule manométrique
4.2.2 Paramètres influençant la pression hydrostatique Influence de la direction de la capsule
indépendante de son orientation me plan horizontalArchimède / 13
13Influence de la profondeur
La pression exercée par le liquide sur la pastille augmente avec la profondeur du liquide La pression est proportionnelle à la profondeur de liquide.Influence de la nature du liquide (facultatif)
La pression exercée par le liquide sur la pastille augmente avec la masse volumique du liquide4.2.3 Applications
Les digues des rivières et des canaux subissent de la part de l'eau qu'ils contiennent de très fortes
pressions. En période de crue, ces pressions peuvent atteindre des valeurs telles qu'elles rompent les
digues et provoquent des inondations. Les murs des barrages ont une épaisseur croissante car la pression augmente avec la profondeur. Les parois des aquariums doivent être faites en verre épais. Les scaphandres doivent être d'autant plus résistants que les scaphandriers descendent plus profondément dans l'eau. Dans les profondeurs des mers, la pression hydrostatique atteint des valeurs énormes. A retenir la pression augmente de 1 bar tous les 10 m La profondeur de l'océan peut atteindre 11 000 m. Les poissons qui vivent dans les grandes profondeurs sont dotés d'organismes capables derésister à des pressions importantes (grande pression à l'intérieur de l'organisme animal).
Si on ramène rapidement en surface ces poissons, ils explosent par suite de la diminution rapide de la
pression hydrostatique.Archimède / 14
144.2 TRANSMISSION DE LA PRESSION DANS UN LIQUIDE
Expérience : la seringue de Pascal
En poussant le piston, la pression sur le fluide augmente. Le liquide jaillit de tous les trous avec la même force dans toutes les directions. La pression appliquée est transmise uniformément à tous les points du liquide.Applications ; les commandes hydrauliques
Comme P= :F / s est le même , si S2 = 100 S1 alors F2 = 100 F1 On peut soulever une voiture de 20000N (2000 kg) avec une force de 200N
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