5 Exemples de questions flottabilité
1. Le poids de la charge dans l'air est de 3 N, le poids de la charge dans l'eau est de 2,8 N. Quelle est la force de poussée d'Archimède exercée par l'eau sur la charge ?
Discussion :
2. Un métal pèse 100 N dans l'air et 80 N dans l'eau. Quel est son volume ?
Discussion :
Il est connu que :
w = 100 N
w air = 80 N
Demandé: Volume métallique ?
Le volume de métal immergé dans l'eau est égal au volume d'eau déplacé.
3. Une roche a une masse de 10 kg. Pesée dans l'eau, sa masse est de 8,2 kg. Quelle est la densité de cette roche ?
Discussion :
Il est connu que :
g = 9,8 m/s2
m = 10 kg
m eau = 8,2 kg
Question posée : Densité de la roche ( ?
Répondre :
4. Un bloc de bois de 2,5 m de long, 0,5 m de large et 0,4 m d'épaisseur. Si ce bloc est immergé dans l'eau, et que la masse volumique de l'eau est de 1000 kg/m³, alors…3 , alors l'amplitude de la pression ascendante est... (g = 10 N/kg)
A. 400 N
B. 500 N
C. 4.000 N
D. 5.000 N
Discussion
Il est connu que :
Volume d'un parallélépipède rectangle (V) = longueur x largeur x épaisseur = 2,5 x 0,5 x 0,4 = 0,5 m³3
Densité de l'eau (ρ) = 1000 kg / m3
Accélération due à la gravité (g) = 10 N/kg
Demandé: Force de flottabilité importante
Répondre :
Formule de la force de flottabilité :
F = ρ gV
Description : F = force de flottabilité, ρ = Densité, g = accélération due à la gravité, V = volume
Tous les volumes des objets immergés sont pris en compte afin que la force de flottabilité soit calculée à l'aide de la formule ci-dessus.
F = (1000)(10)(0,5) = (1000)(5) = 5000 Newtons
La bonne réponse est D.
5. Un objet pèse 100 N dans l'air ; on le place ensuite dans un liquide de sorte que son volume augmente de 1,5 m³.3Si la densité relative du liquide est de 10 N/m3, alors le poids de l'objet dans le liquide est...
A. 1.500 N
B. 115 N
C. 85 N
D. 6,7 N
Discussion
Il est connu que :
Poids de l'objet dans l'air (w) = 100 Newtons
Augmentation du volume du liquide = volume de l'objet immergé dans le liquide (V) = 1,5 m3
Densité relative du liquide = 10 N/m3
Demandé: Poids d'un objet dans un liquide
Répondre :
La formule pour calculer le poids d'un objet dans un liquide :
Poids de l'objet dans un liquide = poids de l'objet dans l'air – intensité de la poussée d'Archimède
Poids de l'objet dans le liquide = 100 Newtons – magnitude de la poussée d'Archimède
Commencez par calculer l'intensité de la force de flottabilité afin de pouvoir calculer le poids de l'objet dans le liquide.
Formule de la force de flottabilité :
FA = ρ gV
Information :
FA = poussée d'Archimède = force exercée par un liquide sur un objet immergé dans le liquide
ρ = densité du liquide
g = accélération due à la gravité
V = volume de l'objet immergé dans le liquide
L'accélération due à la gravité (g) est connue, le volume de l'objet immergé dans le liquide est connu, mais la masse volumique du liquide est inconnue. Il faut donc commencer par calculer la masse volumique du liquide.
Densité relative :
Densité relative du liquide = 10 N/m3
w / V = 10 N/m3
mg / V = 10 N/m3
m (10) / V = 10 N/m3
m / V = 1 kg/m3
ρ = 1 kg / m3
La densité du liquide est donc de 1 kg/m³.3
Force de flottabilité importante :
FA = ρ g V = (1 kg / m3)(10 m/s2)(1,5 m3) = 15 kg m/s2 = 15 Newton
Poids d'un objet dans un liquide :
Poids de l'objet dans le liquide = 100 Newtons – 15 Newtons
Poids de l'objet dans le liquide = 85 Newtons
La bonne réponse est C.
Exemples de questions sur la loi d'Archimède
