Calculer une masse maximum

[invite5c4ac732]

Bonjour, je suis bloquer a la question 3 de mon exercice :

Sujet
On peut simplifier la représentation d'une péniche est vide à l'aide d'un parallélépipède rectangle de dimensions : longueur 40m largueur 5m et hauteur 4m

1) lorsque la péniche est a vide, sa masse est de 80 tonnes environ.
Calculer alors le tirant d'eau a vide

2) On charge la péniche de tronc d’arbre. Cette charge est égale a une masse de 120 tonnes
Calculer alors le tirant d'eau en charge

3) Pour pouvoir franchir les écluses le tirant d'eau ne doit pas excéder 1,80m
Calculer la masse maximal qu'on pourrait transporter satisfaisant cette condition.

J'ai réussis a répondre au 2 première question en suivant se résonnement :

Le poids de l'objet immergée = poussée d’Archimède
La masse de quantité d'eau déplacée = quantité d'eau déplacée
Donc pour la 1
80 tonnes vont déplacée 80 tonnes d'eau soit 80000litres car 1L d'eau pèse1kg ou 80mcube d'eau

Le volume d'eau déplacée sera = au volume du bateau immergée et ce volume sera = a la base du bateau
donc 40x5= 200mcaré
On multiplie par la hauteur immergée (h)
donc
200xh=80mcube
h 80/200= 0.4m ou 40cm
donc le tirant d'au a vide sera de 0,4m
j'ai utiliser la même méthode pour la 2 en remplacent les valeurs

Auriez vous une idée pour calculer une masse maximal d'eau en sachant que le tirant d'eau ne peut pas deplacéé 1m80

Je sais que ce n'est pas dans mon exercice mais ayant rater énormément de cours de physique a cause de rendez vous médical je n'ai pas toutes ma leçons
Auriez vous une formule pour calculer le volume d'une partie immergée
Et pour calculer la masse d'eau déplacée
Et le poids d'eau déplacée
svp merci d'avance.
-----

[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenu au forum.
Oui. La formule est celle du principe d’Archimède.
Quel est le volume d’eau déplacé par la péniche quand elle est enfoncée de 1,80 m ? Quelle est la masse d’un tel volume d’eau ?
Au revoir.

[invitef29758b5]

Salut

1_Auriez vous une formule pour calculer le volume d'une partie immergée
2_Et pour calculer la masse d'eau déplacée
2_Et le poids d'eau déplacée

CVu ce que tu as fait pour les deux première questions .
1_Tu sais calculer un volume . Qu' il soit immergé ou pas le mode de calcul est le même .
2_Tu connais la relation entre le volume immergé et le volume d' eau déplacé et tu sais calculer la masse de ce volume d' eau .
3_Tu sais calculer le poids en fonction de la masse .
Donc tu sais résoudre ce problème tout seul , ne te prive pas de ce plaisir .

[invite5c4ac732]

cela signifie donc que pour le volume du poids immergée la formule serait
longueur x largueur x hauteur partie immergée
que la masse se calcule en multipliant la volume et la masse volumique
soit VxP=M
le poids d'eau deplacée se calcule avec la formule
P=mxg
si j'ai bien compris
mais auriez vous une formule pour calculer la masse
merci d'avance

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef29758b5]

mais auriez vous une formule pour calculer la masse

Oui : le principe d' Archimède

[inviteb6b93040]

ne sait tu pas qu'un litre d'eau pèse un kilo ?

[inviteb6b93040]

Ce n'est pas du au hasard car le kilogramme a été défini comme étant la masse d'un litre d'eau pure

[inviteb6b93040]

Actuellement c'est un cylindre de platine iridié qui sert toujours de référence à la communauté scientifique.
Mais il maigrit, inexorablement. Depuis qu'il a été usiné en 1889, il a perdu quelques dizaines de microgrammes.
le prototype est en France alors quiconque a besoin, pour ses recherches, de connaître la définition précise d'un kilogramme doit venir jusqu'au BIPM.
La question de la redéfinition du kilogramme a été soulevée, fin janvier, lors d'une conférence à la Royal Society de Londres. Mais la décision attendra sans doute 2015.
http://sciences.blog.lemonde.fr/2011...le-kilogramme/

l'eau pure est elle devenu si rare que même distillée elle ne puisse conserver son titre d'étalon ?

[invite6dffde4c]

ne sait tu pas qu'un litre d'eau pèse un kilo ?

Re.
Non.
La masse d'un litre d'eau est un kilogramme et il pesse 9,81 newtons.
A+

[inviteb6b93040]

Oui, mais on dit qu'à 4° un litre d'eau pèse 1 kilo sur la balance mais à qu'elle altitude ?

[invitef29758b5]

Oui, mais on dit qu'à 4° un litre d'eau pèse 1 kilo sur la balance mais à qu'elle altitude ?

Tu veux dire à quelle pression ?
PA standard (CNTP)

[inviteb6b93040]

non (l'eau est incompressible) je parle de la différence de G=9,814 m.s−2 au niveau de la mer, 9,811 m.s−2 à 1 000 m et 9,802 m.s−2 à 4 000 m
et il y a aussi l'accélération centrifuge ω2r où ω est la vitesse de rotation de la terre (360 degrés par jour) et r la distance à l'axe des pôles. Cette accélération centrifuge est nulle aux pôles et vaut approximativement 0,034 m.s−2 à l'équateur ; la pesanteur apparente n'y est donc plus que d'environ 9,780.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Altitud...e_la_pesanteur

Donc une balance à ces différent endroit ne donnerait pas le même poids
de plus il y a la différence de densité du sous sol qui a aussi une influence.

[invitef29758b5]

non (l'eau est incompressible) je parle de la différence de G=9,814 m.s−2 au niveau de la mer
Donc une balance à ces différent endroit ne donnerait pas le même poids

_Aucun matériaux n' est incompressible . L' eau est plus "élastique" que l' acier .
_g n' a aucune influence sur la masse .
_Une balance mesure une masse par comparaison de poids pour une même valeur de g (les plateaux ne sont mas à 3 km de distance)
On parle bien d' étalon de masse .
Il n' existe pas d' étalon de poids .

[inviteb6b93040]

Et une balance électronique de précision elle fait comment pour comparer ?

Balance électronique de laboratoire
Le principe de fonctionnement de ces balances repose sur les variations des caractéristiques électriques de certains matériaux lorsqu'ils sont soumis à des compressions mécaniques. Ces variations électriques sont mesurées et envoyées à un cadran qui permet de donner une indication sur la masse de la charge inconnue qui a comprimé le matériau.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Balance....A9lectronique

[inviteb6b93040]

est ce que si elle est calibré à 0 au niveau de la mer elle indiquera un poids négatif à 4000 mètre d'altitude ?
et en la recalibrant à 0 elle donnera une masse juste ?

[invitef29758b5]

Et une balance électronique de précision elle fait comment pour comparer ?

Soit elle mesure par comparaison de 2 poids , soit elle mesure un poids et ne devrait pas être nommée balance , mais peson .