Sphère pleine de vide

[invite2370dae5]

Salut à tous !

Ma petite cervelle cartésienne bute depuis assez longtemps sur une expérience théorique que voici. Étant absolument incapable de transformer cette suite de mots en équations afin d'arriver à un résultat, quel qu'il soit, je me permets de vous confier cette tâche de traduction et d'y apporter une solution. Ma cervelle vous remercie déjà pour votre aide précieuse

"Soit une enveloppe sphérique rigide de masse négligeable remplie de vide, littéralement. Un vide absolu, sans aucun atome. Comment se comporterait une telle sphère dans notre environnement physique ? Flotte-t-elle dans l'air, coule-t-elle dans l'eau... ?"

Si vous entendez un bruit, ne vous inquiétez pas, ce sont mes neurones en train de moudre du grain.
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[coussin]

Si l'enveloppe est sans masse, la densité de cette sphère est strictement nulle et donc flotte dans n'importe quel fluide (air ou eau).
En donnant une masse à l'enveloppe (ce qui est quand même plus réaliste) et en connaissant la taille de cette sphère, vous pourrez calculer sa densité. Celle-ci vous dira si cette sphère flotte ou coule dans un fluide donné (en comparant avec la densité dudit fluide).

[Paraboloide_Hyperbolique]

Salut à tous !

Ma petite cervelle cartésienne bute depuis assez longtemps sur une expérience théorique que voici. Étant absolument incapable de transformer cette suite de mots en équations afin d'arriver à un résultat, quel qu'il soit, je me permets de vous confier cette tâche de traduction et d'y apporter une solution. Ma cervelle vous remercie déjà pour votre aide précieuse

"Soit une enveloppe sphérique rigide de masse négligeable remplie de vide, littéralement. Un vide absolu, sans aucun atome. Comment se comporterait une telle sphère dans notre environnement physique ? Flotte-t-elle dans l'air, coule-t-elle dans l'eau... ?"

Si vous entendez un bruit, ne vous inquiétez pas, ce sont mes neurones en train de moudre du grain.

Bonsoir,

coussin a répondu à la question. Cependant je trouve sa formulation bizarre: une masse n'est négligeable que par rapport à une autre (et c'est en général vrai pour toute quantité que l'on souhaite négliger). Comme la sphère est vide, la masse de son enveloppe est loin d'être négligeable par rapport à la masse totale de la sphère (puisqu'elle constitue 100% de cette masse). Si l'on compare la masse de l'enveloppe par rapport à autre chose, il faudrait le spécifier.

[invite6dffde4c]

Bonsoir,

coussin a répondu à la question. Cependant je trouve sa formulation bizarre: une masse n'est négligeable que par rapport à une autre (et c'est en général vrai pour toute quantité que l'on souhaite négliger). Comme la sphère est vide, la masse de son enveloppe est loin d'être négligeable par rapport à la masse totale de la sphère (puisqu'elle constitue 100% de cette masse). Si l'on compare la masse de l'enveloppe par rapport à autre chose, il faudrait le spécifier.

Re.
Il n’a pas dit négligeable. Il a écrit "strictement nulle" (ce qui est vrai).
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef29758b5]

Salut
Si tu veux comparer la masse de l' enveloppe à quelque chose , compare la à la masse de fluide déplacé , ça aura un sens .

[invite2370dae5]

Merci cher coussin pour avoir permis à ma tête de se reposer !
OK, jeu de mots pourri, je sors

Vous avez tous mis le doigt dessus, c'est l'enveloppe sphérique qui fait tout. Si sa masse est nulle, ce qui est physiquement impossible, cette sphère se comportera "bizarrement" pour nous.
Mais si cette enveloppe possède une masse, tout devient plus normal.
Prenons une sphère d'un mètre cube. Si l'enveloppe fait moins de 1.2kg, pouf, elle s'envolera.

Merci encore et bonne nuit à tous !

[coussin]

En effet, pour votre question (coule ou flotte), la seule chose qui compte est la densité de la sphère. Votre originalité que la sphère est pleine de vide signifie juste, dans ce contexte, que la masse de la sphère est entièrement contenu dans son enveloppe.

En guise d'anecdote, je signale pour chipoter que ce n'est pas exactement vrai: votre coquille vide possédera, à l'intérieur, une densité d'énergie non nulle qui participera à sa masse totale (des travaux théoriques dans ce sens existent étudiant si ces densités d'énergie (de type Casimir) "gravitent" comme les autres. Dans le contexte de ce sujet, oubliez cette anecdote )

[GrisBleu]

La sphère devrait quand même résister à la pression (air ou eau). Pas sur qu'elle puisse être si légère
++

[invite3c4ba8d7]

Comment réaliser une enveloppe suffisamment grande et résistante pour supporter une dépression maximale pour s'envoler avec (bien évidemment)
J'imagine qu'on puisse se sustenter en dessous d'une bulle pour se déplacer, tout le monde aurait sa bulle pour aller en balade.
Un grand sac étanche rempli de balles ping-pong percées de petit trous d'épingle pour renforcer la structure...On y ferait le vide au maximum
Peut on déjà démontrer qu'une balle dépressurisée est plus légère qu'une balle à pression atmosphérique ?!

[XK150]

Bonjour à vous aussi ,
Non , on ne sait pas réaliser d' enveloppe suffisamment résistante et légère qui serait sous vide .
C'est pourquoi les meilleurs ballons sont des enveloppes souples de mylar gonflées à l'hélium ( à défaut d'hydrogène …) .voir le ballon Félix Baumgartner .
Balles de ping pong , aucun intérêt , bien trop lourd ,
Volume 33.5 cm3 , vous pouvez calculer la masse d'air contenue avec 1.2 g par litre d'air ...

[albanxiii]

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