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Iceberg



  1. #1
    zélion

    Iceberg

    Bonjour,

    Peut-être que ce fil a été soulevé quelque part mais je le retrouve pas.
    Selon vous pourquoi les icebergs ont une partie immergée et une autre submergée au lieu d'une immersion totale.
    Si on sait que la masse volumique de la glace est supérieure à celle de l'eau, on devrait avoir une immersion totale.
    Mais je ne trouve pas une explication à ce phénomème.
    Merci de votre aide !

    -----


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  3. #2
    rapporteur

    Re : Iceberg

    Bonjour
    Tu te trompes, la masse volumique de la glace est inférieure à celle de l'eau (environ 0,9)
    A bientot
    J'en apprends de bonnes tous les jours

  4. #3
    Jackyzgood

    Re : Iceberg

    c'est d'ailleur pour ca que si tu congele une bouteille pleine d'eau elle eclate, parce que la glace occupe plus de volume que l'eau pour une masse donnée.
    si c'est idiot mais que ca marche, c'est que ce n'est pas idiot

  5. #4
    entangled_boson

    Re : Iceberg

    Bonjour à tous,

    Il s'agit ici du principe d'Archimède appliqué à la glace. Le principe nous dit que "tout corps plongé dans un fluide (ici l'eau de mer) subit une force verticale vers le haut égale au poids du fludie déplacé".
    Si on fait un schéma des forces sur le iceberg, on a son poids vers le bas (F=mg = V*(mv)*g, où V est le volume du iceberg, mv sa masse volumique (près de 900 kg/m³).

    L'autre force vers le haut = poussée d'Archimède = mg d'eau déplacée = V*(mv)*g, où V est le volume du iceberg, mv la masse volumique du fluide (l'eau de mer, environ 1030 kg/m³).

    Donc si le corps plongé a une densité qui n'est pas négligeable par rapport à celle du fluide, le corps est partiellement immergé. Tu pourras d'ailleurs démontrer que le % d'immersion = rapport des mv...

  6. #5
    zélion

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par rapporteur
    Bonjour
    Tu te trompes, la masse volumique de la glace est inférieure à celle de l'eau (environ 0,9)
    A bientot


    Non ! c'est toi qui fait erreur ! La masse volumique de la glace n'est pas égale à 0.9 Pour une même masse de glace et d'eau, l'eau occupe un volume Veau et la glace un volume Vglace tel que Veau>Vglace.
    Donc 1/Vglace>1/Veau, et on multiplie par m; on a :
    mVglace>mVeau.
    Sûrement que ce qui intervient est la salinité.

    Concernant le principe d'Archimède j'y avais pensé mais il me semblait qu'il pouvait pas expliquer l'origine de la force F.

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

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par zélion
    Non ! c'est toi qui fait erreur ! La masse volumique de la glace n'est pas égale à 0.9 Pour une même masse de glace et d'eau, l'eau occupe un volume Veau et la glace un volume Vglace tel que Veau>Vglace.
    Donc 1/Vglace>1/Veau, et on multiplie par m; on a :
    mVglace>mVeau.
    Sûrement que ce qui intervient est la salinité.
    Désolé zélion, je crois tu as tord. LA glace occupe plus de volume que l'eau (mets une bouteille d'eau dans ton congélo... va voir demain le résultat, gare aux dégâts!).
    La salinité augmente la mv de l'eau.

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  10. #7
    simbis

    Re : Iceberg

    je ne crois pas que zelion a tord j'en suis totalement sur....la preuve même que la masse volumique de la glace est inférieure à celle de l'eau (même non salée) c'est qu'elle flotte.

  11. #8
    yaya4200

    Re : Iceberg

    salut,

    Je confirme, Zélion a tord ! Et le calcul de la poussée d'Archimède le démontre. Sinon, si on prend les choses à l'envers, comment la glace flotterait-elle ?

  12. #9
    Chup

    Re : Iceberg

    En effet, et la salinité n'a rien à voir avec ça puisqu'un glaçon d'eau flotte aussi dans un verre d'eau...

  13. #10
    rapporteur

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par zélion
    Non ! c'est toi qui fait erreur ! La masse volumique de la glace n'est pas égale à 0.9 Pour une même masse de glace et d'eau, l'eau occupe un volume Veau et la glace un volume Vglace tel que Veau>Vglace.
    Donc 1/Vglace>1/Veau, et on multiplie par m; on a :
    mVglace>mVeau.
    Sûrement que ce qui intervient est la salinité.

    Concernant le principe d'Archimède j'y avais pensé mais il me semblait qu'il pouvait pas expliquer l'origine de la force F.
    Rebonjour
    Comment sais-tu que Veau\Vglace ? Tu n'as jamais constaté que si tu mets une bouteille d'eau ou de soda dans un congélateur elle explose ? Conclusion ?
    A bientot
    J'en apprends de bonnes tous les jours

  14. #11
    ixi

    Re : Iceberg

    En fait, vous avez tous raison:

    Le volume de la glace est plus grand que l'eau entre -4° et 0°, en dessous de cette température, la glace devient de même volume que l'eau.
    Si la bouteille explose dans le congélo, c'est qu'elle passe par -1°.
    "Je ne joue même pas aux dés...." (Dieu)

  15. #12
    zélion

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par rapporteur
    Rebonjour
    Comment sais-tu que Veau\Vglace ? Tu n'as jamais constaté que si tu mets une bouteille d'eau ou de soda dans un congélateur elle explose ? Conclusion ?
    A bientot
    Je dis que Veau>Vglace parce que les molécules de glace sont dans un état plus compact que les molécules de glace du fait de la différence d'état physique. Et de ce point de vue c'est vrai.

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  17. #13
    entangled_boson

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par zélion
    Je dis que Veau>Vglace parce que les molécules de glace sont dans un état plus compact que les molécules de glace du fait de la différence d'état physique. Et de ce point de vue c'est vrai.
    Vrai pour tous les corps... l'exception, c'est l'eau! Les cristaux de glace forment une structure hexagonale "ouverte". À cause de la forme de la molécule H2O, les forces de liaison sont plus grandes à certains angles, ce qui favorisent la croissance d'un cristal dont le volume est plus grand que l'eau en phase liquide!
    Bizarre, mais vrai!

  18. #14
    rapporteur

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par simbis
    je ne crois pas que zelion a tord j'en suis totalement sur....la preuve même que la masse volumique de la glace est inférieure à celle de l'eau (même non salée) c'est qu'elle flotte.
    Bonjour
    Zelion affirme le contraire
    A bientot
    J'en apprends de bonnes tous les jours

  19. #15
    yemi

    Masse volumique d'un Iceberg:920 kg/m3

    De toute façon, si la masse volumique de la glace était superieur alors l'iceberg coulerait donc c'est faux.
    En effet: La masse volumique de la glace est 920 kg/m3 et celle de l'eau de mer 1025 kg/m3.

  20. #16
    ixi

    Re : Masse volumique d'un Iceberg:920 kg/m3

    Citation Envoyé par yemi
    En effet: La masse volumique de la glace est 920 kg/m3 et celle de l'eau de mer 1025 kg/m3.
    Oui, mais à nouveau, ceci est valable pour la glace à "haute température" (ie supérieure à -4°).

    L'eau est très particulière à ce niveau, c'est le seul liquide qui connait une hausse de son volume puis une baisse lors de sa chute de température.

    Pour revenir à l'iceberg, sa partie émergée représente 920/1025 de son volume total.

    Ce qui a une conséquence très amusante:
    si tu mets un glaçon dans ton verre de whisky (par exemple ) de façon à ce que le liquide arrive à ras-bord du verre et que tu attends que le glaçon fonde, alors le whisky ne débordera pas. La chute de volume correspond exactement au volume de la partie émergée!!!
    "Je ne joue même pas aux dés...." (Dieu)

  21. #17
    rapporteur

    Re : Masse volumique d'un Iceberg:920 kg/m3

    Citation Envoyé par ixi
    Oui, mais à nouveau, ceci est valable pour la glace à "haute température" (ie supérieure à -4°).
    Bonjour
    Tout de meme il a bien du m'arriver de manipuler des glacons dont la température était inférieure à -4°. Pourtant je n'en ai jamais vu couler au fond de mon verre.
    A bientot
    J'en apprends de bonnes tous les jours

  22. #18
    Pio2001

    Re : Masse volumique d'un Iceberg:920 kg/m3

    Citation Envoyé par ixi
    le whisky ne débordera pas. La chute de volume correspond exactement au volume de la partie émergée!!!
    C'est pour cela que l'on dit que la fonte de la banquise due au réchauffement climatique ne fera pas augmenter le niveau des océans.

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  24. #19
    Pio2001

    Re : Masse volumique d'un Iceberg:920 kg/m3

    Citation Envoyé par rapporteur
    Bonjour
    Tout de meme il a bien du m'arriver de manipuler des glacons dont la température était inférieure à -4°. Pourtant je n'en ai jamais vu couler au fond de mon verre.
    A bientot
    C'est certainement impossible. Le coefficient de dilatation devrait dépasser 10 % !
    A partir de quelle température un double-décimètre ne mesure-t-il plus que 19.3 centimètres sous l'effet du froid ?

  25. #20
    Chup

    Re : Iceberg

    La densité de la glace reste inférieure à celle de l'eau même en dessous de -4°C...

  26. #21
    Jackyzgood

    Re : Iceberg

    allé on rajoute une couche !

    Savez vous pourquoi un patin a glace glisse ?

    Pour la simple est bonne raison qu'en comprimant la glace (equivalent a diminier le volume) on la reliquéfie et ca que la glace soit a 0, -4 ou -15°C pour peut qu'on appuie avec la force nécéssaire !

    Cela est du au fait que l'eau est la seul molécule (a ma connaissance ) a posséder dans son diagramme d'etat une pente négative !!

    Ceux qui pense que la glace est plus dense que l'eau n'ont qu'a vérifier.
    si c'est idiot mais que ca marche, c'est que ce n'est pas idiot

  27. #22
    Chup

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par Jackyzgood
    allé on rajoute une couche !

    Savez vous pourquoi un patin a glace glisse ?

    Pour la simple est bonne raison qu'en comprimant la glace (equivalent a diminier le volume) on la reliquéfie et ca que la glace soit a 0, -4 ou -15°C pour peut qu'on appuie avec la force nécéssaire !
    Si vous faites l'ordre de grandeur de la pression qu'il faut pour ammener de la glace d'une patinoire à 0°C vous verez que ça ne marche que pour des patineur exceptionnellement lourds... Je dirais plutôt que c'est l'échauffement par frottement qui fait fondre...

  28. #23
    Jackyzgood

    Re : Iceberg

    pour les sceptique :

    prennez un fils assez solide et accrochez y de chaque coté des objet bien massif, posez le tout sur un morceau de glace et vous verrez que le fil "coupe" la glace qui regele immédiatement derriere et si vous laisser faire le temps le fils traversera la glace.

    Or s'il est a l'interieur il est a la température de la glace !
    Il n'est donc pas question d'echauffement
    si c'est idiot mais que ca marche, c'est que ce n'est pas idiot

  29. #24
    Chup

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par Jackyzgood
    pour les sceptique :

    prennez un fils assez solide et accrochez y de chaque coté des objet bien massif, posez le tout sur un morceau de glace et vous verrez que le fil "coupe" la glace qui regele immédiatement derriere et si vous laisser faire le temps le fils traversera la glace.

    Or s'il est a l'interieur il est a la température de la glace !
    Il n'est donc pas question d'echauffement
    Encore une fois, ça ne marche qu'avec un fil ayant une bonne conductivité thermique pour que justement le fil soit assez chaud pour que l'effet soit significatif. Si on fait l'expérience dans un congélateur ou avec un fil de nylon, ça ne marche pas...

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  31. #25
    Jackyzgood

    Re : Iceberg

    http://fr.wikipedia.org/wiki/Diagramme_de_phase

    Ici on voit qu'il existe un point entre l'eau liquide et solide qui se situe a 0°C pour 1atm (1bar). En supposant qu'un patin ait une surface de l'ordre du cm² pour un homme de 80kg on obtient une pression equivalente a 80bar ce qui est largement au-dessus de ce point la.

    et ici http://fr.wikipedia.org/wiki/Glace

    on parle de -22°C sous 0.2GPa, la je suis d'accord parce qu'il faut presque 2000bar, mais on est loins du 0°C aussi.
    Dernière modification par Jackyzgood ; 26/04/2006 à 16h15.
    si c'est idiot mais que ca marche, c'est que ce n'est pas idiot

  32. #26
    Xavier35

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par Chup
    La densité de la glace reste inférieure à celle de l'eau même en dessous de -4°C...
    -4° est la températue a laquel le signe du coefficient de dillatation de l"eau change, ( en d'autre terme, à -4° ce coefficient vaut 0). Rien a voir avec la différence de densité entre les états solide et liquide de l'eau.
    Dernière modification par Xavier35 ; 26/04/2006 à 17h04.

  33. #27
    ixi

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par Xavier35
    -4° est la températue a laquel le signe du coefficient de dillatation de l"eau change, ( en d'autre terme, à -4° ce coefficient vaut 0). Rien a voir avec la différence de densité entre les états solide et liquide de l'eau.
    Ok, je me plantais. Il se passe bien un truc à -4°, mais ça n'est pas ce que je pensais.
    "Je ne joue même pas aux dés...." (Dieu)

  34. #28
    invité576543
    Invité

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par Xavier35
    -4° est la températue a laquel le signe du coefficient de dillatation de l"eau change, ( en d'autre terme, à -4° ce coefficient vaut 0). Rien a voir avec la différence de densité entre les états solide et liquide de l'eau.
    C'est pas plutôt +4 ...

  35. #29
    yemi

    Re : Iceberg

    Citation Envoyé par mmy
    C'est pas plutôt +4 ...
    si je croi bien

  36. #30
    stein_junior

    Re : Iceberg

    j'ai entendu moi aussi dans un documentaire que c'était +4. c'est à cette température où l'eau atteint sa densitée maximale.
    ???
    stein_jr

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