Bonjour tout le monde,
voilà que j'ai une question. Celà paraît extrêmement facile, pourtant je doute: Un petit bateau se trouve sur un petit lac. On jette un marteau dans l'eau. Est-ce-que le niveau de l'eau du lac va augmenter?
Merci pour toute réponse
B'jour,
Tu ne précises pas qu'au départ le marteau est sur le bateau.
Si c'est un ballon, donc de masse volumique plus faible que l'eau, le volume d'eau déplacé correspond au poids du bateau + le poids du ballon.
Quand on jette le ballon à l'eau, le volume d'eau déplacé sous le bateau correspond au poids du bateau et le volume d'eau déplacé sous le ballon correspond au poids du ballon.
Tu peux maintenant réfléchir au cas du marteau qui ne flotte pas.
Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.
Alors le marteau est jeté depuis le bateau, sinon c'est le problème est trivial.... Merci pour la réponse quand même.
pour simplifier au lieu de prendre un bateau tu prend un pavé droit de masse volumique Rhob de hauteur h (et x la partie imergée) et de section S, un marteau qui coule de masse m et de masse volumique Rhom et l'eau de masse volumique Rho0
A l'equilibre avec le marteau et le bateau on a:
(m+h*S*Rhob)g=Rho0*x*S*g
A l'equilibre seulement avec le bateau on a:
(h*S*Rhob)g=Rho0*x'*S*g
La variation du niveau de l'eau est due a deux causes:
le niveau baisse car on enleve le marteau du bateau (deltaV1<0)
le niveau monte car on le remet dans l'eau (deltaV2>0)
deltaV1=(x'-x)*S=-m/Rho0
deltaV2=volume du marteau=m/Rhom
donc deltaV=m[(1/Rhom)-(1/Rho0)]
Donc a priori le niveau reste le même uniquement si le marteau et le liquide ont la meme masse volumique, ce qui n'est pas possible car on suppose que le marteau coule. Donc le niveau baisse
Voilà une bonne explication! Merci beaucoup
