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Le principe d’Archimède . Généralités Mise en évidence Énoncé du principe Application du principe Notions de flottabilité Applications en plongée. Généralités. Un peu d’histoire. Archimède. Généralités. Un peu d’histoire. Archimède. Théorème d ’ARCHIMEDE. Généralités.
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Le principe d’Archimède Généralités Mise en évidence Énoncé du principe Application du principe Notions de flottabilité Applications en plongée.
Généralités • Un peu d’histoire Archimède
Généralités • Un peu d’histoire Archimède Théorème d ’ARCHIMEDE
Généralités • Constatation POURQUOI ?
Généralités • Rappels P abs = P atm + P relat Pabs = ? P relat = ? Masse = ? Masse = Volume x densité Poids = Masse x g Poids = ?
Mises en évidence • Le dynamomètre
Mises en évidence • La pesée
Énoncé du principe • Théorème d’Archimède Tout corps plongé dans un fluide en équilibre subit de la part de ce fluide une poussée du bas vers le haut égale au poids du liquide déplacé. Poids apparent = Poids réel - Poussée d ’Archimède Cette poussée est appliquée au centre de gravité du volume de l’objet.
Énoncé du principe • Centre de gravité et de poussée Poids • G • C Poussée
Application de l’énoncé • Utilisons les unités SI : Poids apparent = Poids réel - Poussée d ’Archimède • P en Newton • V en m3 • en Kg/m3 P.app = V x .objet x g - V x .liquide x g
Application de l’énoncé • Simplifions : Poids apparent = Poids réel - Poussée d ’Archimède • P en Kg • V en m3 • en kg/m3 P.app = V x .objet - V x .liquide
Application de l’énoncé • Simplifions encore : Poids apparent = Poids réel - Poussée d ’Archimède • P en Kg • V en dm3 ou litres • D = densité P.app = V x D.objet - V x D.liquide
EXEMPLE • Corps: D = 7,8 • V = 300 litres • Liquide: D = 1 1) P.app = (0,3 x 7,8 x 1000 x 9,8) - (0,3 x 1 x 1000 x 9.8) =19992 N 2) P.app = (0,3 x 7800) - (0,3 x 1000) = 2040 kg x 9,8 3) P.app = (300 x 7,8) - (300 x 1) = 2040 kg
Notion de flottabilité Si le Poids apparent < 0 Flottabilité positive il flotte Si le Poids apparent = 0 Flottabilité nulle : en équilibre Si le Poids apparent > 0 Flottabilité négative il coule
Exercice d’application • Formule d’application • Poids réel = Volume objet x densité objet • Poussée d'Archimède = Volume objet x densité liquide • Poids apparent = Poids réel - poussée d’Archimède • 1) Une Amphore V= 15 dm3 P = 32 kgCalculer son poids apparent dans une eau de densité 1 ? • 2) Boîtier de caméra V = 5 dm3 P= 4 kgQuel poids faut- il ajouter à l'intérieur du boîtier pour l'équilibrer dans une eau de densité 1 ?
Exercice d’application Poids apparent des ballons 40 kilos 200 LITRES 30 Mètres Volume 0,6 m3 Densité des matériaux : 2