Calcul densité d'un métal

[invitec5e8a39d]

Bonjour !
Je dois calculer la densité d'un metal de 3 manières.
Je dispose de morceaux de ce métal de formes différentes, une masse graduée du métal ( je ne comprends pas bien ce que cela signifie) un dynanomètre et du matériel habituel de laboratoire.

J'ai calculé la densité en mesurant la masse du métal puis son volume en le plongeant dans une eprouvette graduée remplie d'eau.
Je n'ai pas d'idées pour les deux autres méthodes. Notamment comment utiliser le dynanomètre ? J'aurai pensé calculé sa masse à partir de son poids mais pour le volume... ?

Merci d'avance !
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[Resartus]

Bonjour,
Il n'est pas nécessaire de disposer d'une éprouvette graduée pour connaître le volume.
Archimède (Eureka!) s'est aperçu qu'en pesant au dynamomètre le solide trempé dans l'eau, le poids diminuait d'une valeur égale au poids du volume d'eau déplacé. En comparant les poids dans l'air et dans l'eau, on peut déduire la densité (petit calcul mathématique très simple)

Attention pour votre première méthode : un dynamomètre donne un poids. Si vous voulez une masse, soit vous connaissez à la valeur de la gravité chez vous, soit vous étalonnez avec la masse "graduée", où la valeur gravée indique très probablement sa masse*..

*à moins que cela n'indique le type d'alliage : on n'a plus qu'à chercher la référence sur internet, et cela donnera directement la densité (Mais je doute que cela soit une des réponses attendues!)

[albanxiii]

Une remarque, il s'agit de mesurer, pas de calculer.

[invitec5e8a39d]

Merci de vos réponses,

Donc P(dans l'air)-P(dans l'eau)=P(volume d'eau déplacé)
= u*v*g
Avec u la masse volumique, v le volume déplacé. En mesurant la différence de volume d'eau avant et après immersion du solide on déduit v. En connaissant g en peut connaître u et donc la densité ?
Enfaite je ne suis pas du tout sûr qu'il s'agit de la masse volumique du solide et non de l'eau... ?

Et je ne vois pas bien comment étalonner le dynanomètre avec un solide dont on connait la masse ? Il nous faudra toujours connaître g non ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec5e8a39d]

Pouvez vous m'indiquer si le calcul est juste ?
Merci

[invitebb403454]

En fait, dans ton calcul tu vas utiliser les deux masses volumiques (eau et celle de ton solide)

Procède de la manière suivante :
- écris le poids (dans l'air) de ton solide en fonction de sa masse volumique et de son volume
- écris la force d'Archimède en fonction de la masse vol. de l'eau et du volume d'eau déplacé (NB : ce volume d'au est égal au volume du solide, s'il est complétement immergé)
- Tu écris que ton poids apparent (dans l'eau) est égal au vrai poids moins la force d'Archimède (puisqu'elle pousse vers le haut)
- Tu résous et tu trouves ta valeur

[invitec5e8a39d]

Merci beaucoup !!

Je trouve : d= P(solide dans l'air) / ( P(solide dans l'air) - P(solide dans l'eau) )

[vanos]

Il est à remarquer que ce problème qui fut posé à Archimède qui cria le fameux "eureka" car il devait trouver le volume d'une couronne en or.

[invitebb403454]

C'est correct oui
C'est une des façons de formuler le résultat

[vanos]

Merci beaucoup !!

Je trouve : d= P(solide dans l'air) / ( P(solide dans l'air) - P(solide dans l'eau) )

Non, je crois pas que ce soit juste car la partie en rouge est toujours égal à 1 .

[invite6dffde4c]

Non, je crois pas que ce soit juste car la partie en rouge est toujours égal à 1 .

Bonjour.
Non. C’est juste. Pour une fois, les parenthèses sont correctes.
Regardez mieux :
d= P(solide dans l'air) / [P(solide dans l'air) - P(solide dans l'eau) ]
(j’ai remplacé les parenthèses extérieures au dénominateur par des crochets)
Au revoir.