Réalisez l'expérience suivante.
Suspendez un poids à un dynamomètre et notez le poids indiqué par celui-ci. Ensuite, placez le poids dans l'eau et notez à nouveau le poids indiqué par le dynamomètre.
Comparez vos mesures. Le poids est-il plus important dans l'eau ou hors de l'eau ? Pourquoi ? Discutez des résultats de cette expérience avec votre partenaire.
Si l'expérience est correctement menée, les résultats montreront que le poids de la charge est inférieur lorsqu'elle est immergée. Le même phénomène se produit lorsqu'on soulève un objet dans l'eau puis hors de l'eau. L'objet soulevé dans l'eau paraît plus léger que le même poids soulevé hors de l'eau. Le poids est inférieur lorsque la charge est dans l'eau, ou l'objet soulevé dans l'eau paraît plus léger en raison de la poussée d'Archimède.
Comprendre la flottabilité
Flottabilité La force résultante, ou force totale dirigée vers le haut, est exercée par un fluide sur un objet immergé dans ce fluide. Les fluides sont des substances qui peuvent s'écouler, comme l'air et l'eau.
Formule de la force de flottabilité
Lorsqu'un objet est immergé, l'eau située au-dessus le pousse vers le bas et l'eau située en dessous le pousse vers le haut.
Magnitude de la force de flottabilité :
Information :
(rho) = Densité de l'eau (kg/m³ ) , g = Accélération due à la gravité (9,8 m/s² ) , V = Volume de l'objet immergé dans l'eau (m³ ) , A = Surface de l'objet (m² ) , h = h₂ – h₁ = Différence de profondeur du fluide au-dessus et en dessous de l'objet immergé dans l'eau (m)
Le fluide (eau) situé à une profondeur h₂ exerce une pression ou une poussée supérieure à celle du fluide (eau) situé à une profondeur h₁ . Cette différence de pression ou de poussée engendre une force totale dirigée vers le haut. Le fluide (eau) à gauche et à droite de l'objet ayant la même profondeur, la force résultante est nulle.
