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Comportement d'un espace vide sous l'eau



  1. #1
    Astroverso

    Comportement d'un espace vide sous l'eau


    ------

    Bonjour à tous,

    Je n'arrive pas à me décider:

    Si je prends un compartiment extensible (pour exemple, prenons une grosse seringue dont on aurait bouché la sortie) que je plonge sous l'eau et que je dépressurise (en tirant la tige puis en la bloquant avec une cale).
    On a bien un sas dépréssurisé ?

    Maintenant si la masse initiale de ma seringue était juste assez pour couler très lentement lorsque la tige n'est pas tirée, voire ne pas couler du tout mais sans remonter (je ne sais pas si c'est possible).
    Alors est-ce qu'en tirant la tige, en dépressurisant le sas, et en créant un vide, la seringue va être repoussée vers la surface comme si elle était remplie d'air ?

    Est-ce que le vide permet de flotter en fait ?

    Merci à tous, n'hésitez pas à me faire par de petits tests que vous auriez fait, même dans votre bain !

    -----

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  4. #2
    pelkin

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Quelle est la masse de votre seringue avant de tirer le piston ?
    Quelle est la masse après ?

    Plus subtil.

    Quel est le volume de votre seringue avant ?
    Quel est le volume après ?

    Quel est le poids du vide ?

  5. #3
    invite07941352

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    re,
    J'ai du mal à comprendre vos manips mais si quelquechose flotte avec de l'air, cela flottera un tout petit mieux ( mais à peine !) avec du vide .
    Après , une seringue pleine d'air ou de vide , il faut lui appliquer Archimède ; Donc, il faut des valeurs numériques .
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "

  6. #4
    Astroverso

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Quelle est la masse de votre seringue avant de tirer le piston ? X
    Quelle est la masse après ? toujours X
    Quel est le volume de votre seringue avant ? Y cm3
    Quel est le volume après ? Y cm3 + quelquechose

    Quel est le poids du vide ? Je crois que c'est 0, mais dans l'eau, le vide correspond à un volume qui ne peut pas être comblé par l'eau, il y a donc une force qui en résulte non ?


    J'ai du mal à comprendre vos manips mais si quelquechose flotte avec de l'air, cela flottera un tout petit mieux ( mais à peine !) avec du vide . Donc la réponse est que la seringue remonte ?
    Après , une seringue pleine d'air ou de vide , il faut lui appliquer Archimède ; Donc, il faut des valeurs numériques . La vitesse de remontée m'importe peu, je veux juste savoir si d'un état "coule lentement" on peut passer à un état "remonte lentement" avec seulement la création d'un volume dépressurisé ?
    Dernière modification par Astroverso ; 19/02/2013 à 15h31.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    invite07941352

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Re,
    Si on suppose une seringue qui flotte entre 2 eaux ou qui coule doucement quand le piston est poussé ( petit volume) , si on tire le piston , on va augmenter son volume extérieur total et la poussée d'Archimède va la faire remonter en surface .
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "

  9. #6
    Astroverso

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Et la je dis BANCO !
    Reste plus qu'à voir quelle est la force de poussée que l'on peut obtenir par mm3 de vide obtenu, c'est déjà plus technique à mon avis, ca dépend de pas mal de truc

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  11. #7
    invite07941352

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Re,
    Alors là, la réponse est simple : encore une fois Archimède !
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "

  12. #8
    Astroverso

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Une autre question me vient à l'esprit:
    Plus je descend dans l'eau, plus ma pression dans l'eau est forte, mais est-ce que un volume désormais rempli de vide remonte plus vite s'il est baigné dans une pression forte que dans une pression basse ? Ou bien cela ne change rien ?

  13. #9
    pelkin

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Citation Envoyé par Astroverso Voir le message
    Quel est le poids du vide ? Je crois que c'est 0, mais dans l'eau, le vide correspond à un volume qui ne peut pas être comblé par l'eau, il y a donc une force qui en résulte non ?
    Imaginons deux cubes de 10cm de côté (1 dm cube ou un litre), l'un rempli d'air a pression atmosphérique classique (1013,25 hPa), l'autre ..vide, absolument vide de la moindre molécule.
    Plongez les dans l'eau, que se passe t'il ?

    On peut aussi remplir le cube de mercure, que se passe t-il ?

    Question adjacente, l'air a t-il un poids ? Et quel est le poids du vide ?

    Attention à la notion de volume ... intérieur et extérieur !

  14. #10
    invite07941352

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Re,
    La réponse est toujours chez Archimède !!!!
    "Un état bien dangereux : croire comprendre "

  15. #11
    Astroverso

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Citation Envoyé par pelkin Voir le message
    Imaginons deux cubes de 10cm de côté (1 dm cube ou un litre), l'un rempli d'air a pression atmosphérique classique (1013,25 hPa), l'autre ..vide, absolument vide de la moindre molécule.
    Plongez les dans l'eau, que se passe t'il ?

    On peut aussi remplir le cube de mercure, que se passe t-il ?

    Question adjacente, l'air a t-il un poids ? Et quel est le poids du vide ?

    Attention à la notion de volume ... intérieur et extérieur !
    masse volumique du mercure: 13,546 g·cm-3
    masse volumique de l'eau: 1 g·cm-3
    masse volumique de l'air: 0.0012 g·cm-3
    masse volumique du vide : 0 g·cm-3

    Donc un dm3 pèse:
    mercure: 13.5kg -> il coule
    eau: 1kg -> c'est cool
    air: 1.2 g -> remonte
    vide: 0 g -> il remonte encore plus vite !

    enfin ca c'est simpliste, car l'ami Archi dit qu'une force allant vers le haut est appliquée à un solide immergé et qu'elle est égale au poids du volume d'eau de ce volume, donc c'est plutot
    mercure: 13.5kg - 1kg de poussée dûe au volume d'un dm3 = 12.5kg = on coule toujours
    eau: 1kg - 1kg = la tête à toto
    air: 1.2 g - 1kg = -998.8g * mg = on remonte
    vide: 0 g - 1kg = -1k*mg -> il remonte non plus vite mais avec plus de force

    j'ai bon ?

  16. #12
    Astroverso

    Re : Comportement d'un espace vide sous l'eau

    Un bon vieux UP du sujet !

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