Baroscope

[invite9299f600]

bonjour

je n'arrive pas a comprendre pourquoi le baroscope pivote dans le sens indiquée.
Lorsqu'on fait le vide, le trebuchet s'incline du coté où il y a la boule vide. Or puisqu'on est dans le vide, la poussee d'archimede du plomb (dirige vers le haut) cesse puisqu'on est dans le vide. Par contre la poussé d'archimede de la boule vide etait nulle avant le vide et le demeure une fois dans le vide. De plus les deux poids sont toujours presents.

est que la boule vide renferme du gaz ou est qu'elle communique avec l'exterieur????

http://www.masc.ulg.ac.be/fiches/FR/..._baroscope.pdf

merci
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[Tiluc40]

bonjour

je n'arrive pas a comprendre pourquoi le baroscope pivote dans le sens indiquée.
Lorsqu'on fait le vide, le trebuchet s'incline du coté où il y a la boule vide. Or puisqu'on est dans le vide, la poussee d'archimede du plomb (dirige vers le haut) cesse puisqu'on est dans le vide. Par contre la poussé d'archimede de la boule vide etait nulle avant le vide et le demeure une fois dans le vide. De plus les deux poids sont toujours presents.

est que la boule vide renferme du gaz ou est qu'elle communique avec l'exterieur????

http://www.masc.ulg.ac.be/fiches/FR/..._baroscope.pdf

merci

Bonsoir,
La boule est en polystyrene, qui est bien moins dense que le plomb. Donc pour un poids égal, son volume est bien plus grand. Dans l'air, la poussée d'archimède que subit la boule est donc plus importante que celle que subit le plomb. Les poids sont ajustés pour que la balance soit à l'équilibre. Le poids de plomb nécessaire est légèrement inférieur au poids réel de la boule, pour compenser la différence de poussée d'archimède.

Maintenant on vide l'air : Ni la boule ni le plomb ne sont portés par un fluide : plus du tout de poussée d'archimède et seule la pesanteur intervient. Les plombs étant plus légers que la boule, la balance bascule vers la boule.

[invite9299f600]

grand merci pour la rapidité et la pedagogie

j'etais persuadé que la boule etait vide. et du coup la poussée d'archimede du polystyrene dans le vide (ou pas) etait quasi nulle. du coup dans le vide seule la poussée d'archimede du plomb s'annulait.

[Tiluc40]

grand merci pour la rapidité et la pedagogie

j'etais persuadé que la boule etait vide. et du coup la poussée d'archimede du polystyrene dans le vide (ou pas) etait quasi nulle. du coup dans le vide seule la poussée d'archimede du plomb s'annulait.

Ce qui compte dans cette expérience, c'est la différence avant-après, sachant qu'on est à l'équilibre avant. Le résultats serait le même avec une boule étanche, qu'elle soit remplie de vide ou de gaz (le poids d'air déplacé reste dans ce cas le volume de la boule). C'est juste le contrepoids en plomb qui serait différent pour obtenir l'équilibre dans l'air.

Ce qu'il faut retenir, c'est que la pesée dans l'air d'objets de trés faible densité est perturbée par la poussée d'archimède.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9299f600]

je suis d'accord mais il ne faut pas que l'air dans la boule soit plein de gaz dans un premier temps et vide dans la seconde phase. sinon cela ne marche pas.

Dans ce cas la cela veut dire que avec l'air comme dans le vide, la poussée d'archimede de la boule est nulle. en effet Si on neglige le volume de l'enveloppe.

Si il y a du vide dans la boule je ne sais pas comment tu vas faire pour equilibrer avec du plomb meme pres de l'axe

bon ce sont des cas extremes mais c'est pour etre sur d'avoir compris

merci

[Tiluc40]

je suis d'accord mais il ne faut pas que l'air dans la boule soit plein de gaz dans un premier temps et vide dans la seconde phase. sinon cela ne marche pas.

Non. Ca marche aussi dans ce cas là, en théorie du moins (en pratique, le couple sera plus faible, et il faut donc que les frottements sur l'axe de la balance n'empêchent pas de tourner, c'est tout). En fait, ça marche dès que tu équilibres avec des poids faits dans un matériau plus dense que celui dont est fait la boule.

Histoire d'illustrer un peu plus : Considère une boule creuse en plomb, que tu équilibres avec du plomb.

Cas 1: Boule en plomb remplie d'air, l'intérieur communiquant avec l'extérieur de la boule. La poussée d'archimède est rigoureusement identique dans les deux cas (même volume déplacé). Lorsque tu fais le vide, la balance reste en équilibre.

Cas 2: Boule en plomb remplie d'air, étanche vis à vis de l'extérieur. Lorsque tu fais le vide, la balance bascule vers la boule.

[Tiluc40]

Si il y a du vide dans la boule je ne sais pas comment tu vas faire pour equilibrer avec du plomb meme pres de l'axe

Là aussi, aucun problème pour équilibrer, tant que le poids de la boule est supérieur à la poussée d'archimède de la boule diminué de la poussée d'archimède du contrepoids.

Effectivement, si ce n'est pas le cas, tu ne pourras pas équilibrer. Mais dans ce cas là, ça veut dire que ta boule est un ballon prêt à s'envoler.

Pour l'étude de ces systèmes, considère toujours les densités moyennes de chaque système, en identifiant bien quel est le volume de gaz déplacé.

[invite9299f600]

Cas 1: Boule en plomb remplie d'air, l'intérieur communiquant avec l'extérieur de la boule. La poussée d'archimède est rigoureusement identique dans les deux cas (même volume déplacé). Lorsque tu fais le vide, la balance reste en équilibre.
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oui je suis d'accord avec toi mais c'est experience la n'est pas tres demonstrative

Cas 2: Boule en plomb remplie d'air, étanche vis à vis de l'extérieur. Lorsque tu fais le vide, la balance bascule vers la boule.

je suis aussi d'acord avec toi

[invite9299f600]

pour resumé
dans l'air
l'equilibre est assuré en tenant compte de 4 forces (2 poids et 2 pousée)

dans le vide
il n'ya plus que les 2 poids. C'est donc celle qui a la pousée la plus faible qui remonte

mais comme tu dis c'est la pesée dans l'air d'objets de trés faible densité est perturbée par la poussée d'archimède.