Experience pratique: pourquoi ma balle de ping pong ne remonte pas?

[invite8e0455e3]

bonjour,


Hier j'ai mis une balle de ping pong dans un entonnoir. Elle bouchait hermétiquement le trou de l'entonnoir; Quand je mets de l'eau dans l'entonnoir, je pensais que la poussée d'Archimède ferait remonter la balle à la surface. Or elle reste coincée comme un bouchon dans l'entonnoir. Quand je mets mon doigt à la sortie de l'entonnoir pour boucher le trou de sortie, la balle remonte. La force d'aspiration est t'elle du au rétrécissement du goulot qui doit faire diminuer la pression et maintenir la balle? La force d'Archimède ne devrait elle pas être supérieure à la force d'aspiration?
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[Resartus]

Bonjour,
La pression s'exerce toujours perpendiculairement à la surface. Les forces exercées sur le haut de la balle de ping pong sont orientées vers le bas, et celles du bas vers le haut.
Si le liquide entoure complètement la balle, comme la pression dans le liquide augmente avec la profondeur., la résultante sera dirigée vers le haut.. C'est la poussée d'archimède.
Mais si une partie de la balle subit une pression inférieure (c'est le cas de la calotte du bas, quand on ne bloque pas le liquide et que la fuite autour de la balle est faible), la résultante peut selon les cas (selon la dimension du trou par rapport au diamètre de la balle) être soit dirigée vers le bas, soit vers le haut mais trop faible pour compenser le poids.
Quand on bouche le trou de l'entonnoir, celui-ci empêche le liquide sous la balle de s'écouler, et avec les légères fuites autour de la balle, la pression dans ce liquide va augmenter jusqu'à ce qu'on retrouve la courbe de pression habituelle et qu'on retrouve la valeur normale de la poussée d'archimède.

[albi69]

Bonjour,
La même chose mais dite à ma manière.
La pression s'exerce effectivement toujours perpendiculairement à la surface.
Comme la surface est une sphère, on peut décomposer les forces en direction verticale et horizontale. les forces qui nous intéressent sont les forces verticales dirigées vers le haut et vers le bas.
Autour du trou, les forces s'annulent. En face du trou, il n'y en a pas dirigées vers le haut, mais seulement vers le bas.
Donc la balle est poussée vers le bas avec une force égale à la pression de l'eau x la surface du trou.