Archimède sur un plan incliné

[invitede893fb5]

Bonjour,

Un plan incliné, fermé, de hauteur H, de pente 45°, contient de l'eau. Je descend d'une hauteur H un objet de masse M en forme de clou avec un gros poids au dessus du clou cela me fournit une énergie. Une fois en bas, je place le {clou + poids} sur le plan incliné. J'ouvre le plan incliné pour permettre au clou de passer (bien entendu l'étanchéité est réalisée), j'ai choisi une masse M de l'objet et une pointe de telle manière à ce que la pression de la pointe du clou soit supérieur à la pression exercée par l'eau, le clou rentre d'une certaine distance dans l'eau, avec le poussée d'Archimède il est plus facile de le monter (même si c'est qu'un peu), je gagne donc de l'énergie. Où est-ce que je fais une erreur ? (on suppose que le plan incliné est étanche mais s'ouvre de ce qu'il faut pour laisser passer, puis monter, l'objet qui est à la frontière entre l'eau et l'air).
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[sitalgo]

B'jour,

Sans un schéma montrant ce pan incliné, l'eau et les différentes phases, je ne saisis pas le problème.

[invitede893fb5]

voici le dessin

phase1: quand l'objet de masse M descend d'une hauteur H, c'est dans l'air, on gagne M*g*H en énergie

phase 2: lorsqu'il remonte d'une hauteur H (pour revenir à sa position de départ) c'est une partie dans l'eau, avec la poussée d'Archimède, l'objet est moins lourd à remonter

phase3: le cycle recommence

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Et c'est réparti pour le mobile perpétuel.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitede893fb5]

j'ai essayé de faire une petite application numérique:

h=10m
m=100kg
E(descente)=mgh=100*10*10=10 000 J

On prend la section du clou (disons une section constante) à 0.005 m² (carré de 7cm de côté)
P1(eau à 10m)=ro*g*z=1000*10*10=100 000 Pa
P2(pointe)=P/S=100*10/0.005=200 000 Pa
P2>P1 => on entre dans l'eau ceci jusqu'à ce que les pressions deviennent identiques (disons 50 kg de masse) soit un volume de 50 l si on prend la masse en eau (on peut prendre autre chose, cela va faire varier le résultat), on n'a plus qu'à monter 50 kg.

E(montée)=5000 J

C'est différent hors ce n'est pas possible ! J'ai oublié une force ?

Comme l'eau et l'objet à monter subissent la pression atmosphérique je n'en ai pas tenu compte.

[Eurole]

...C'est différent hors ce n'est pas possible ! J'ai oublié une force ?...

Bonsoir.

Peut-être la poussée d'Archimède.

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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Vous venez d'inventer un des "mobiles perpétuels" classique: utiliser la poussée d'Archimède pour faire monter on objet que l'on laisse descendre par l'extérieur. Sauf que dans le mobile classique, la disposition est mieux étudiée que dans le votre.
Ce que l'on oublie dans cette version de "mobile perpétuel" est le travail nécessaire pour faire rentrer l'objet dans le bas de l'eau dans une partie avec de l'eau à pression hydrostatique. Ce travail est, évidement, le même que celui que l'on espère récupérer.

Des modèles et variantes de mobiles perpétuels il y en a des centaines. Pensez-vous que vous pouvez inventer un nouveau modèle que d'autres n'auraient pas vu? Certes, ce n'est pas impossible, mais c'est très peu probable.

Et de toute façon, rappelez-vous que la conservation de l'énergie est une des piliers sur lequel s'appuie la physique. Et il a été vérifié maintes fois, sur des manips un peu plus élaborées que votre mobile.
Rien n'oblige à ce que la loi de la conservation de l'énergie soit respectée. Mais le jour où on trouvera un cas où elle ne l'est pas, ce sera dans une expérience rarissime et inédite et sûrement pas dans le garage d'un amateur.
Au revoir.

[sitalgo]

Le schéma n'explique rien. Apriori c'est techniquement irréalisable.
C'est comme vouloir gonfler un ballon sous l'eau et espérer récupérer de l'énergie quand il remonte. Bien évidemment l'énergie nécessaire pour gonfler la ballon dans de l'eau sous pression fait perdre l'intérêt de la chose.

[invitede893fb5]

merci pour vos réponses

C'est comme vouloir gonfler un ballon sous l'eau et espérer récupérer de l'énergie quand il remonte.

On pourrait décomposer l'eau en H2 et O2 avec 2 électrodes traversées par un courant électrique, on place chaque gaz dans un récipient et on les remonte, on gagne l'énergie de montée des gaz. Une fois les récipients en haut, on fait exploser les gaz pour les reconvertir en eau. Le bilan des conversions chimiques est nul, par contre, on gagne la poussée d'Archimède des gaz. Certes, il y a des pertes lors du passage du courant. On travaille en vase clos, on peut donc ajouter n'importe quel adjuvant dans l'eau pour améliorer l'efficacité.

A moins que la conversion d'H2O en O2 et H2 dépend de la pression ? Dites-moi.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Je crois qu'il est temps de fermer cette discussion.
Au revoir.

[arrial]

… le clou va rouiller, quand à Archimède, s'il marche sur la savonnette sur un plan incliné mouillé, y va se casser la …