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Poussé d'archimède / force de frottement.



  1. #1
    Zefram Cochrane

    Poussé d'archimède / force de frottement.

    bonjour, j'ai une petite question à propos de la relation poussé d'archimède et force de frottement.
    une sphère pleine de densité 3 fois supérieure à celle de l'eau est lâchée depuis la surface à une vitesse nulle.
    qu'elle est la vitesse de chute de la sphère dans l'eau?
    et y a t'il une profondeur maximale atteinte?

    Cordialement,
    Zefram

    -----

    On the influence of gravitation on the propagation of light.

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  3. #2
    LPFR

    Re : Poussé d'archimède / force de frottement.

    Bonjour.
    La poussée d'Archimède n'a strictement aucun rapport direct avec les forces de frottement.

    Dans le cas d'un corps qui tombe ou monte dans l'eau, les deux forces contribuent à l'accélération (chacune avec sa direction). La poussée d'Archimède est toujours dirigée vers le haut, et le frottement toujours dirigé contre le mouvement.

    Pour la sphère qui tombe, la situation d'équilibre dynamique (vitesse constante) aura lieu quand le poids de la sphère sera exactement égal à la somme de la poussée d'Archimède plus le frottement visqueux qui, lui, dépend de la vitesse.

    La profondeur maximale sera le fond de l'eau.
    Au revoir.

  4. #3
    Zefram Cochrane

    Re : Poussé d'archimède / force de frottement.

    Bonsoir,
    on prend g constant = gravité de surface 10 m/s²
    les forces exercées sur la sphère de rayon R et de masse pendant un instant dt
    le poid P = mg
    La poussée d'Archimède s'opposant au mouvement :

    V la vitesse à l'instant t
    Cela ne correspond il pas au poids du volume d'eau déplacé pendant un instant dt? la force total étant la somme des deux?
    cordialement,
    Zefram
    On the influence of gravitation on the propagation of light.

  5. #4
    LPFR

    Re : Poussé d'archimède / force de frottement.

    Bonjour.
    La poussée d'Archimède ne dépend pas de la vitesse. Elle est égale au poids de l'eau déplacée:

    à laquelle il faut ajouter la force de viscosité qui, elle, dépend bien de la vitesse.
    Au revoir.

  6. #5
    Zefram Cochrane

    Re : Poussé d'archimède / force de frottement.

    Bonsoir,
    quand tu dis qu'elle est égéle au poids de l'eau déplacée , c'est là que j'ai un peu de mal à comprendre.
    pendant l'instant dt, le volume d'eau déplacé par une sphère qui chute dans l'eau est un cylindre.
    dont la masse est de l'eau déplacée ?
    Cordialement,
    Zefram
    On the influence of gravitation on the propagation of light.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    LPFR

    Re : Poussé d'archimède / force de frottement.

    Bonjour.
    La signification de "du liquide déplacé" n'est pas "du liquide que son mouvement fait bouger" mais "du liquide dont il a pris la place".
    Autrement dit le poids d'un volume de liquide égal à celui du solide.
    Au revoir.

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