👤

Bonjour,

Pourriez vous m'aider pour ce travail s'il vous plaît.

La poussée d’Archimède est la force qui s’exerce sur un objet immergé dans l’eau. Elle est verticale et orientée vers le haut. Son point d’application est le centre d’inertie de l’objet. Dans certains cas cette poussée est suffisante pour permettre à l’objet de flotter.
L’expérience suivante a pour objet de mettre en évidence la poussée d’Archimède et de prouver qu’elle est égale au poids du volume d’eau déplacé.
Expérience :
On suspend une masse m à un dynamomètre mécanique. Le dynamomètre indique une force de 6 N. Puis on plonge la masse dans une éprouvette graduée contenant 1 L d’eau. La masse reste suspendue au dynamomètre. Celui-ci indique alors une force de 4 N. On relève le nouveau volume d’eau indiqué par les graduations de l’éprouvette : 1,2 L.
Le dynamomètre est gradué tous les 0,1 N.

1. Quelle force est mesurée par le dynamomètre avant de plonger la masse dans l’eau ? En déduire la valeur de la masse m de l’objet.
2. Quelles forces s’exercent sur la masse lorsqu’elle est plongée dans l’eau ? En faire un schéma simple.
3. En déduire la force mesurée par le dynamomètre lorsque la masse est plongée dans l’eau. En déduire la valeur de la poussée d’Archimède.
Indice : la tension du fil ne fait pas partie des forces mesurées par le dynamomètre.

4. À partir de la variation du volume d’eau dans l’éprouvette, calculer la masse d’eau déplacée par l’immersion de l’objet. En déduire le poids de ce volume d’eau puis conclure.

D'avance merci

Sagot :

Réponse :

Explications :

■ 1°) le dynamomètre mesure le Poids

  de l' objet suspendu hors de l' eau

  donc masse = 6 Newton / 9,8 N/kg ≈ 0,612 kg .

■ 2°) l' objet est soumis à 2 Forces,

        son Poids et la poussée d' Archimède

        ( les 2 Forces sont verticales,

        le Poids vers le bas et A vers le haut ! )

■ 3°) la poussée A = 6 - 4 = 2 Newton .

■ 4°) Volume d' eau déplacé = 0,2 Litre

        donc masse d' eau déplacée = 0,2 kg = 200 grammes

        d' où Poids d' eau déplacé = 0,2 x 9,8 = 1,96 Newton .

■ conclusion :

  on a bien 1,96 ≈ 2 Newton !

  La précision du dynamomètre ou de l' éprouvette

                     sont responsables du 2% d' erreur !

© 2024 IDNLearn. All rights reserved.