Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 26 sur 26

La poussée d'Archimède.



  1. #1
    possessive

    La poussée d'Archimède.


    ------

    Bonjour, pour la rentrée j'ai un DM de Physiques à faire, pour nous entrainer aux examens qu'on va avoir en fin mars.
    Mais il y a un exercice où j'ai du mal.

    On suspend une boule de masse m=115g et de diamètre d=3.0cm, à un ressort de raideur k=10N/m et de longueur à vide 15cm.

    1) Calculer le poids de la boule. Quelle est la longueur du ressort lorsqu'on y suspend la boule ?

    2) Représenter les forces exercées sur la boule dans l'air.

    3)a- On plonge la boule dans l'eau, de façon à l'immerger totalement. Représenter les forces agissant sur la boule dans l'eau.

    3)b- Quelle est la nouvelle longueur du ressort ?

    Données :

    Volume d'une boule de rayon R: V=4/3(de pi) R(au cube)
    Masse volumique de l'air : Pair=1.25 Kg.m-3
    Masse volumique de l'eau : Pair = 1000 Kg.m-3

    Merci d'avance, j'ai vraiment du mal.

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Bonjour et bienvenue au forum.
    Ce forum n'est pas fait pour faire les DM des autres. C'est interdit par la charte.
    Mais on peut vous aider si vous nous dites ce que vous avez fait et où est-ce que vous coincez.
    Au revoir.

  4. #3
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    D'accord donc si sa ne te dérange pas on va faire questions par questions.

    Pour la 1/

    On sait que P=m x g
    Donc P= 0.115*9.81

    Ensuite la longueur du ressort = je ne sais pas comment faire
    Je crois qu'il y a un rapport avec la masse, la raideur et la longueur a vide . Non ?

  5. #4
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Re.
    Vous auriez pu faire le calcul et donner le résultat avec ses unités.
    Pour le ressort il faut savoir que F=k(L-Lo) où F est la force L la longueur et Lo la longueur à vide (ressort no étiré ou comprimé).
    A+

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    P=1.13 N

    Mais si j'ai bien compris la formule, pour calculer la longeur
    L=F/k + k(Lo). C'est bien ça ?
    Le seul problème c'est que je ne connais pas F.

  8. #6
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    A moins que F soit = P

  9. Publicité
  10. #7
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par possessive Voir le message
    A moins que F soit = P
    Re.
    Eh oui.
    A+

  11. #8
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par possessive Voir le message
    le, pour calculer la longeur
    L=F/k + k(Lo). C'est bien ça ?
    Re.
    Non. Ce n'est pas ça. Revoyez votre calcul.
    A+

  12. #9
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Si F= k(L-Lo)
    J'enleve les parenthèses: F=kL - KLo
    J'isole kL: F+kLo= kL
    J'isole L: (F+kLo)/k=L

    Soit L =(P+kLo)/k. C'est ça ?

  13. #10
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par possessive Voir le message
    Si F= k(L-Lo)
    J'enleve les parenthèses: F=kL - KLo
    J'isole kL: F+kLo= kL
    J'isole L: (F+kLo)/k=L

    Soit L =(P+kLo)/k. C'est ça ?
    Re.
    Oui.
    Ou F= Lo+F/k
    A+

  14. #11
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Ou F= Lo+F/k
    Il y a un petit problème la non !?
    Ou est passé L.

  15. #12
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par possessive Voir le message
    Il y a un petit problème la non !?
    Ou est passé L.
    Re.
    Oui. Faute de frappe (et d'attention):
    L= Lo+F/k
    A+

  16. Publicité
  17. #13
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    je comprend mieux. Donc je recapitule la 1ere question:

    Le poids de la boule= m x g
    P= 0.115 x 9.81
    P= 1.13 N

    Donc la longueur du ressort= Lo+(F/k)
    L= 0.15 + (1.13/0.15)
    L= 7.68 m

    Cest juste ?

  18. #14
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Je me suis tromper :

    L= 0.15 + (1.13/10)
    L=0.15 + 0.113
    L= 0.263 m

  19. #15
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par possessive Voir le message
    Je me suis tromper :

    L= 0.15 + (1.13/10)
    L=0.15 + 0.113
    L= 0.263 m
    Re.
    OK.
    Continuez.
    Que se passe-t-il quand on immerge la boule?
    A+

  20. #16
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Bon alors, déjà pour le 2), quand on nous demande de représenter les forces exercées sur la boule, il faut faire un dessin ou juste écrire :

    - Le poids P de la boule (fleche vers le bas)
    - La tension T du ressort (force exercée par le fil sur la boule), fleche vers le ressort.
    Je les ai toutes citées ou il y a aussi la poussée d'archimède?

    Pour le 3/

    On marque:
    - Le poids P de la boule (fleche vers le bas)
    - La tension T du ressort (force exercée par le fil sur la boule), fleche vers le ressort.
    -Poussée d'archimède (fleche vers le haut)

    b) Je l'ecrit sur une autre reponse.

  21. #17
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Donc pour calculer la nouvelle longueur on utilise toujours:
    L= Lo+F/k

    Sauf que maintenant, il y a la poussée d'archimede, donc il faut calculer sa valeur:
    Pa= Masse volumique de l'eau x g x volume de la boule
    Pa= 1000 x 9.81 x 14.1
    Pa= 1000 x 9.81 x 14.1x10-6
    Pa= 0.138 N

    Donc F= P-Pa
    F= 1.13-0.138
    F= 0.992 N

    L'= 0.15 +(0.992/10)
    L'= 0.15 + 0.0992
    L'= 0.2492 m

    C'est juste ?

  22. #18
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Re.
    Oui. Je suis d'accord.
    Je viens de voir que l'on vous donne aussi la densité de l'air. Elle est négligeable dans ce problème. Mais peut-être que votre prof voudrait que vous le dissiez. Calculez donc, la poussée d'Archimède due à l'air (avant qu'on plonge la boule dans l'eau) et comparez-la au poids de la boule.
    A+

  23. Publicité
  24. #19
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Donc Pa due à lair:

    Pa= masse volumique de l'air x volume de la boule x g
    Pa= 1.25 x14.1x10-6 x 9.81
    Pa= 1.72 x 10^-4 N

    Pa<P

  25. #20
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Re.
    Bien. C'est cela. La poussée est négligeable. Vous pouvez écrire plutôt Pa << P (le "<<" veut dire "tès petit devant").
    Vous ferez bien de l'inclure dans la réponse. Ça fera plaisir au prof.
    A+

  26. #21
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Merci beaucoup, tu m'as très bien aidé.
    J'ai juste une dernière question qui n'a rien avoir
    C'est dans un autre exercice.
    Si on me demande de calculer une poussée d'archimède, où je trouve 8.3x10^-4 N, et qu'ensuite on me dit de représenter graphiquement cette force à l'echelle 10cm=1 N
    Combien fera la fleche ?

  27. #22
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par possessive Voir le message
    Si on me demande de calculer une poussée d'archimède, où je trouve 8.3x10^-4 N, et qu'ensuite on me dit de représenter graphiquement cette force à l'echelle 10cm=1 N
    Combien fera la fleche ?
    Re.
    Effectivement, la flèche risque d'être un peu petite!
    Soit vous vous êtes trompée, soit le prof ne s'est pas aperçu de ce qu'il demandait.
    Vous ajoutez dans le dessin "force "machin" trop petite pour être représentée".
    A+

  28. #23
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Lénoncé étant:

    Une bulle de savon est assimilée à une sphère de rayon R=2.5 cm

    1)Calculer la valeur de la poussée d'Archimède agissant sur cette bulle en suspension dans l'air.

    Données:

    Masse volumique de l'air : P= 1.3g/dm^-3
    g= 9.8 N/Kg
    Volume de la sphère V= 4/3 (de pi) x R^3

    2) Représenter graphiquement cette force à l'echelle 10=1N

  29. #24
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Donc j'ai calculer Pa

    Pa = P x g x V
    Pa = 1.3x10-3Kg/dm3 x 9.81N/Kg x 4/3x(pi)x (2.5x10-1)3 dm3

    C'est bien comme cela ?

  30. Publicité
  31. #25
    LPFR

    Re : La poussée d'Archimède.

    Citation Envoyé par possessive Voir le message
    Donc j'ai calculer Pa

    Pa = P x g x V
    Pa = 1.3x10-3Kg/dm3 x 9.81N/Kg x 4/3x(pi)x (2.5x10-1)3 dm3

    C'est bien comme cela ?
    Re.
    Je n'en sais rien. Je travaille toujours en kg, m, s. Jamais dans des unités comme grammes ou dm.
    Et tout cas je trouve une poussée de 8 E-4 N.
    A+

  32. #26
    possessive

    Re : La poussée d'Archimède.

    Oui comme la mienne.
    Bon je marquerais que la force est trop petite pour cette echelle.
    Merci beaucoup de toute ton aide.
    A+

Discussions similaires

  1. Poussée d'Archimède
    Par bboop8 dans le forum Physique
    Réponses: 3
    Dernier message: 29/08/2008, 09h12
  2. Poussée d'Archimède
    Par F0fie dans le forum Physique
    Réponses: 18
    Dernier message: 24/08/2008, 22h55
  3. Poussée d'Archimède
    Par cyriljean24 dans le forum Physique
    Réponses: 9
    Dernier message: 03/06/2008, 22h45
  4. Poussée d'Archimède
    Par o0sploutch0o dans le forum Physique
    Réponses: 4
    Dernier message: 18/05/2008, 11h07
  5. poussée d'archimede
    Par patailly dans le forum Mathématiques du collège et du lycée
    Réponses: 3
    Dernier message: 01/09/2007, 18h00