Glacon qui fond dans de l'eau

[mariposa]

Il me semble que le raisonnement qui consiste à dire que le niveau baisse car la glace refroidit l'océan est plutôt erronné! Il serait vrai si un grand monsieur venait tout à coup déposer un gros iceberg dans de l'eau chaude, comme un glaçon dans un verre.

Ce n'est pas les iceberg qui décident de fondre et de refroidir l'eau, mais c'est l'eau, réchauffée par le processus global de réchauffement, qui vient attaquer la glace et la dégrader. Mais l'eau autour de la banquise reste à même température (-2°C).

Quand tu cites quelqu'un pour le contre-dire prends la peine de citer le tout et non pas une troncrature. Ce que tu écrits là c'est ce que j'ai écrit; sans rancune.
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[mariposa]

Bonjour,

Pas tout à fait d'accord avec Mariposa sur la validité des modèles. La non différentiation anthropie/nature, si je puis dire, est écartée dans le dernier rapport du GIEC : il y a un réchauffement et il est d'origine non naturelle.
Ce que les modèles ne savent pas du tout faire pour l'instant (et il n'est pas évident qu'ils y parviennent un jour) c'est prédire l'évolution de la température (d'où des écarts très importants selon les scenarii (jusqu' à 8°C)).

Je n'ai pas opposé origine naturelle avec origine anthropique, j'ai dit seulement qu'il était difficile de quantifier leur contribution respective pour la simple raison que les modèles actuels sont très grossiers (ceux du GIEC) et je doute que ça puisse changer avant 50 ans!

[lignux]

Quand tu cites quelqu'un pour le contre-dire prends la peine de citer le tout et non pas une troncrature. Ce que tu écrits là c'est ce que j'ai écrit; sans rancune.

Désolé. Je dois admettre un manque d'honnêteté intellectuelle. Les propos sortis de leur contexte sont dénaturés...

Tu avais effectivement fait cette remarque en "nota bene". Mais pourquoi faire un raisonnement en 6 points sur les océans et les icebergs, avec une conclusion en gras, si c'est pour dire en remarque en dessous que cette conclusion ne s'applique précisément pas aux océans et aux icerbergs...?

D'autre part, la question de ce fil était: si un glaçon fond dans de l'eau salée, fait-il monter le niveau. Avant de prendre en compte le soi-disant refroidissement de l'eau qui est en fait virtuel (n'existe pas), la convection thermohaline, la diffusion saline, le gulf-stream, le réchauffement climatique, ses causes anthropiques et/ou naturelles, ses conséquences,... je trouverais intéressant de répondre à la question initiale. Cette question étant posée dans le sens: un glaçon qui fond dans un verre d'eau pure ne change pas le niveau; en est-il de même pour un glaçon dans de l'eau salée?

J'ai dit non: ça va monter.

[lignux]

Précision: je n'ai absolument pas voulu vous "casser" dans mon message précédent. Ce que vous dites est vrai, et est intéressant. Mais cela ne me semble pas répondre à la question de l'auteur du fil. Je pense, d'après le sondage, que seule une petite minorité a répondu correctement.

D'accord avec moi ou pas?

[pmdec]

Bonjour,

Sur les discussions sur la fonte des glaces on entend souvent cela ; Il est bien connu que d'après Archimède lorsqu'un glacon, qui flotte à la surface de l'eau, fond, le niveau de l'eau n'augmente.

Je suis parfaitement d'accord avec cette affirmation lorsque l'on a affaire à un glacon qui flotte sur de l'eau douce, .../...

Pour que le glaçon fonde, il faut que l'eau soit plus chaude que le glaçon ... la densité max de l'eau douce étant autour de 4°C, de 2 choses l'une :
si l'eau est entre 0 et 4, alors, oui, il y a dilatation par fonte du glaçon, mais ça ne joue que sur une partie (car le glaçon se réchauffe) de la différence de densité de l'eau quand elle diminue de température.
si l'eau est à plus que 4, le niveau final va dépendre de la température de départ et du rapport masse d'eau/glaçon.

Je crois ...

[lignux]

Pour que le glaçon fonde, il faut que l'eau soit plus chaude que le glaçon ... la densité max de l'eau douce étant autour de 4°C, de 2 choses l'une :
si l'eau est entre 0 et 4, alors, oui, il y a dilatation par fonte du glaçon, mais ça ne joue que sur une partie (car le glaçon se réchauffe) de la différence de densité de l'eau quand elle diminue de température.
si l'eau est à plus que 4, le niveau final va dépendre de la température de départ et du rapport masse d'eau/glaçon.

Je crois ...

Et le sel?

[invite523f4369]

Bonjour,

Pour Lignux : poser que E1 est identique en kg et en litres c'est bien dire que la densité vaut 1...

Pour Mariposa : c'est exact tu n'as pas opposé les deux composantes, mais il est quand même clair quant tu regardes les graphiques du GIEC avec "évolution naturelle" et "évolution avec l'homme" qu'il y a une nette différence et qu'elle est quantifiable, même si c'est fait de façon grossière. Je suis d'accord avec toi sur la grossièreté des modèles : c'est extrêmemnt compliqué il y a un trop grand nombre de paramètres à prendre en compte, sans compter le fait qu'on tombe sur des équa. dif. non linéaires...

[lignux]

Bonjour,

Pour Lignux : poser que E1 est identique en kg et en litres c'est bien dire que la densité vaut 1...

E1 c'est de l'eau, et j'ai fait comme hypothèse qu'elle avait pour densité 1. Je ne vois pas le problème...

[pmdec]

Et le sel?

Mon post ne faisait référence, comme l'indiquait la citation, qu'au début de la question posée à l'origine de ce fil, et qui supposait, à mon avis à tort si l'on pinaille*, l'augmentation dans le cas du "système" glace d'eau/eau douce

*car c'est bien de pinaillage dont il s'agit ici : si l'on approxime à ce qui est vraiment important, une seule chose compte :
- soit la glace flotte sur une mer ou un lac, et sa fonte ne change pas grand chose au niveau
- soit il s'agit de glace continentale (par exemple un glacier (et non pas une banquise)), et là, évidemment, le niveau de l'eau monte ...

[invite523f4369]

Bonjour,

Pour Lignux :

excusez-moi c'est E2 (au début en kg) à la fin volume E1+E2 (en L)

[lignux]

Bonjour,

Pour Lignux :

excusez-moi c'est E2 (au début en kg) à la fin volume E1+E2 (en L)

Il me semble que quand le glaçon est fondu il est devenu de l'eau... de densité 1, non?

[invite523f4369]

Le pb n'est pas là; il est qu' 1kg de glace ne donne pas 1 litre d'eau, sans parler du fait que le glaçon n'est pas complètement immergé...

[lignux]

Le pb n'est pas là; il est qu' 1kg de glace ne donne pas 1 litre d'eau, sans parler du fait que le glaçon n'est pas complètement immergé...

Ah bon?
Il me semble que si la dens. de l'eau est un, 1kg d'eau aura un volume d'un litre. Et en vertue du principe de conservation de la matière, il me semble que 1kg de glace donne bien 1 kg d'eau.

Quant au fait que le glaçon n'est pas totalement immergé j'en ai évidemment tenu compte en appliquant le principe d'Archimède.

Ai-je malgré tout commis une erreur?

[invite523f4369]

J'ai effectivement dit une ânerie assez énorme.

En fait j'ai mal raisonné sur votre post en entier : vos résultats concrets m'ont semblés tellemnt énormes que j'ai cherché une erreur de raisonnement. En fait oui, votre raisonnement est bon, à ceci près que la densité est très peu différente de 1.

Si on reprend votre A.N. :

1000 litres = 1000.000g

+ 350g de sel = 1000.350g

Soit 1000,35g/l ou encore 1,00035 kg/l...

A mon avis on arrive pas à 20m...

[lignux]

J'ai effectivement dit une ânerie assez énorme.

En fait j'ai mal raisonné sur votre post en entier : vos résultats concrets m'ont semblés tellemnt énormes que j'ai cherché une erreur de raisonnement. En fait oui, votre raisonnement est bon, à ceci près que la densité est très peu différente de 1.

Si on reprend votre A.N. :

1000 litres = 1000.000g

+ 350g de sel = 1000.350g

Soit 1000,35g/l ou encore 1,00035 kg/l...

A mon avis on arrive pas à 20m...

Oups, là oui, l'erreur est pour moi.
Ce n'est pas 350g de sel mais 35 kg que je mets dans mon m³ d'eau. Ce qui correspond bien à une salinité de 3,5%, comme l'eau de mer, et à une densite de 1,035 [kg/L]. C'est ce que j'ai utilisé dans le reste de mon calcul; les résultats restent donc bons.

Remarquez que pour la fonte de l'Arctique, j'ai calculé 34 cm, ce qui n'est pas énorme. Les 20 m, c'est pour l'Antartique, ce qui n'a rien à voir avec le problème du glaçon. Mais ces chiffres sont certainement loin de la réalité puisque:
- tout ne fondra pas (heureusement!) car il faudrait pour cela un réchauffement de plus de 40°C
- mes estimations de la masse des calottes polaires et de la fraction d'eau de la planète que cela représente sont très grossières. Cela peut-être plus ou moins, je n'en sais rien. Mais j'ai lu ailleurs que la fonte complète de l'Antartique élèverait la mer de 60m; je suis donc dans l'ordre de grandeur...

[zoup1]

Je suis content de voir que ce vieux sujet a repris un peu de vigueur...

E1+E2 > E1 + E2/rhos
et le niveau a bel et bien monté
zoup1 es-tu d'accord?

Je le suis...

Sinon, pour préciser les choses, la question de départ était plus académique qu'autre chose... La question était plutot d'appliquer Archimède dans le cas où le solide une fois fondu est différent du liquide de départ.

Bien sur la discussion sur le cas réel de la fonte des iceberg est intéressante mais elle est pour moi... je crois que la première réponse du fil, celle de ced00 est à vrai dire celle que j'attendais...

[inviteb3bf6193]

Un glaçon de 1 kg déplace 1 kg d'eau salée pour flotter, soit un peu moins d'un litre. Quand il fond il donne 1 litre d'eau douce donc le niveau augmente. Et voilà.

[lignux]

IL ne s'agit pas ici de savoir si l'effet est négligeable ou pas... juste de savoir s'il existe !!!!

Fallait le dire que la réponse de ced00 te suffisait... je ne me serais pas cassé le c.. à quantifier le phénomène

Je suis quand même content que depuis que j'ai posté mon développement, les nouvelles réponses du sondage sont toutes (je crois) pour "le niveau monte", qui était nettement minoritaire il y a trois jours...

[zoup1]

La réponse je la connnais depuis longtemps ou plutot c'est ce que j'apprends depuis des années à mes étudiants... C'est plus pour voir le résultat du sondage que j'ai fait ce fil...

Il montre a mon avis que le principe d'Archimède est bien souvent mal compris...

[invite746d3a58]

c'est quoi ce délire ?..... c'est évident que le niveau monte ! ....comment pourrait on imaginer le contraire !

[zoup1]

Regarde le résultat des sondages, l'idée que l'application d'Archimède conduit au fait que le niveau d'eau dans un verre ne change pas lorsque le glacon fond est tellement profondément ancrée que l'on en oublie les conditions à réaliser pour que ce résultat soit correct. Avec un glaçon d'eau pure qui flotte sur de l'eau salée alors le niveau de l'eau monte effectivement...

[invite88ef51f0]

Il faut aussi prendre en compte les étourdis qui ne lisent pas la question jusqu'au bout

[mariposa]

Sinon, pour préciser les choses, la question de départ était plus académique qu'autre chose... La question était plutot d'appliquer Archimède dans le cas où le solide une fois fondu est différent du liquide de départ.

Bien sur la discussion sur le cas réel de la fonte des iceberg est intéressante mais elle est pour moi... je crois que la première réponse du fil, celle de ced00 est à vrai dire celle que j'attendais...

Première question?

Ne crois-tu pas que ce soit "dangereux" ,pédagogiquement parlant, de rester dans des principes abstraits. Regarde ma réponse j'ai essayer de répondre raisonnablement a la question avec l'idée de vérifier au moins dans les principes ce que ça donnerait expérimentalement. J'ai donc "démontré" que le niveau descendrait a cause de la contraction (sous réserve que l'eau soit a plus de 4°C). le changement de densité eau salée/eau douce est un effet mineur au regard du premier.

Deuxième question:

Comment démontres-tu le principe d'Archimède à tes étudiants?

[mariposa]

Regarde le résultat des sondages, l'idée que l'application d'Archimède conduit au fait que le niveau d'eau dans un verre ne change pas lorsque le glacon fond est tellement profondément ancrée que l'on en oublie les conditions à réaliser pour que ce résultat soit correct. Avec un glaçon d'eau pure qui flotte sur de l'eau salée alors le niveau de l'eau monte effectivement...

Je crois que c'est pire que ça, ce qui est en question c'est:

d'où vient le principe d'Archimède?

Le principe d'Archimède comme le principe de pauli en MQ c'est compris comme un dogme et l'important est de casser le dogme, au moins pour le principe d'Archimède.

[lignux]

Première question?

Ne crois-tu pas que ce soit "dangereux" ,pédagogiquement parlant, de rester dans des principes abstraits. Regarde ma réponse j'ai essayer de répondre raisonnablement a la question avec l'idée de vérifier au moins dans les principes ce que ça donnerait expérimentalement. J'ai donc "démontré" que le niveau descendrait a cause de la contraction (sous réserve que l'eau soit a plus de 4°C). le changement de densité eau salée/eau douce est un effet mineur au regard du premier.

Deuxième question:

Comment démontres-tu le principe d'Archimède à tes étudiants?

1. Pédagogiquement parlant, je ne crois pas "dangereux" de commencer par par poser des questions simples et y répondre de façon tout aussi simples, en faisant justement des hypothèses de travail simplificatrices. Une fois les concepts de bases bien compris, on peut aller plus loin, et voir ce qui se passerait si on retirait nos hypothèses les unes après les autres, et en faisant des liens avec la pratique. Par exemple, passer d'un verre, sans bilan thermodynamique, et avec simplification sur les densités au cas pratique des icebergs. Mais d'abord bien comprendre ce qui se passe dans le verre!

2. Puisque pour toi, c'est l'effet du refroidissement qui est le majoritaire, il serait bon de souligner qu'il est bien sur aussi valable pour un verre d'eau non-salée! Ce qui rend tes considérations non-spécifiques au sujet de ce fil. Même si ce que tu dis est vrai, j'ai un peu l'impression que tu fais les choses un peu à l'envers...

3. Tu dis avoir "démontré" que le niveau descendrait. A moins que j'ai mal lu, tu n'as fait aucune quantification. Je suis personnellement incapable de la faire, comme ça, sur le champ, car je ne dispose pas (ou plus?) dans ma tête des outils thermodynamiques nécessaires. Mais cela m'intéresserait beaucoup que tu montres que "le niveau descendrait a cause de la contraction (sous réserve que l'eau soit a plus de 4°C). le changement de densité eau salée/eau douce est un effet mineur au regard du premier."

4. Dans le cas des iceberg tout ceci n'a pas de sens puisque l'eau n'est pas à plus de 4°C mais à -2°C. L'effet sera donc inverse de celui que tu décris: si l'eau devait refroidir, il s'agirait de dilatation; mais de toute façon elle ne se refroidit pas, elle reste à -2°C, quoi qu'il arrive...

5. Je suis bien content: la bonne réponse continue son ascension dans le sondage. Les gens comprennent...

[lignux]

Je crois que c'est pire que ça, ce qui est en question c'est:

d'où vient le principe d'Archimède?

Le principe d'Archimède comme le principe de pauli en MQ c'est compris comme un dogme et l'important est de casser le dogme, au moins pour le principe d'Archimède.

Que veux-tu dire par là? Que le principe d'Archimède se démontre à partir de lois simples, contrairement au principe de d'exclusion de Pauli qui est effectivement un dogme "tombé du ciel"?

[zoup1]

Première question?
Ne crois-tu pas que ce soit "dangereux" ,pédagogiquement parlant, de rester dans des principes abstraits. Regarde ma réponse j'ai essayer de répondre raisonnablement a la question avec l'idée de vérifier au moins dans les principes ce que ça donnerait expérimentalement. J'ai donc "démontré" que le niveau descendrait a cause de la contraction (sous réserve que l'eau soit a plus de 4°C). le changement de densité eau salée/eau douce est un effet mineur au regard du premier.

Je n'ai pas dit que je ne faisait que des choses extrèment abstraites avec mes étudiants... il arrive souvent que l'on considère de vrais problèmes de la vrai vie et qu'on les décortique. Mais je suis persuadé qu'il est important aussi d'avoir des références de base tout en connaissant les limites de validité de ses références.
J'essaye aussi de leur apprendre à avoir un esprit critique vis à vis des informations qu'ils rencontrent. Quand j'ai ouvert ce fil, on entendait 3 fois par jour à la radio qu'en vertu du principe d'Archimède, la fonte des iceberg ne faisait pas monter le niveau de l'eau... je suis parfaitement d'accord pour dire que la fonte des glaces n'influe pas sur le l'élévation du niveau de la mer mais pas que l'on justifie cela comme une application implacable du principe d'archimède...

Deuxième question:
Comment démontres-tu le principe d'Archimède à tes étudiants?

Comme beaucoup je pense assimilant la résultante des forces de pression sur un objet de nature quelconque avec celles qui s'exercent sur un objet de même forme mais de la même nature que le fluide environnant.

[zoup1]

Je crois que c'est pire que ça, ce qui est en question c'est:

d'où vient le principe d'Archimède?

Le principe d'Archimède comme le principe de pauli en MQ c'est compris comme un dogme et l'important est de casser le dogme, au moins pour le principe d'Archimède.

Je pense donc qu'on est à peu près d'accord...

[mariposa]

Je n'ai pas dit que je ne faisait que des choses extrèment abstraites avec mes étudiants... il arrive souvent que l'on considère de vrais problèmes de la vrai vie et qu'on les décortique. Mais je suis persuadé qu'il est important aussi d'avoir des références de base tout en connaissant les limites de validité de ses références.

bien entendu rien a redire a cela.

J'essaye aussi de leur apprendre à avoir un esprit critique vis à vis des informations qu'ils rencontrent. Quand j'ai ouvert ce fil, on entendait 3 fois par jour à la radio qu'en vertu du principe d'Archimède, la fonte des iceberg ne faisait pas monter le niveau de l'eau... je suis parfaitement d'accord pour dire que la fonte des glaces n'influe pas sur le l'élévation du niveau de la mer mais pas que l'on justifie cela comme une application implacable du principe d'archimède...

Je crois qu'il faut tenir compte du public et surtout du grand public.

Si des "gens" arrive a comprendre la différence qu'il y a entre la fonte de la glace de mer et la fonte des glaciers ancrés (Antartique et Groëland) en évoquant pour le premier cas le principe d'Archimède, personnellement je suis satisfait (eau salée ou pas).


Par contre ce qu'il y a de vraiment scandaleux a la télé est de montrer des images où des pans entiers de morceaux d'Antartique se détachent et prenant ça comme preuves flagrantes du réchauffement climatique!!! Là on est dans l'escroquerie manifeste. Le pire est que des scientifiques se font eux-mêmes piégés.

[lignux]

Il faut bien montrer quelque chose au "grand plublic" comme tu dis. On ne peut pas leur "montrer" du CO2, on ne peut pas monter l'effet de serre, la hausse de t° et du niveau de la mer ne sont pas encore suffisamment sensibles... Si lui montrer des icebergs qui se détachent permet de le conscientiser au problème, c'est une bonne chose.

Je crois que les médias "grand public" ont toujours un peu crispé les scientifiques...