Instructions expérimentales La loi d'Archimède
L'objectif de l'expérience de la loi d'Archimède :
– Les élèves peuvent mesurer le volume et le poids de l'eau déplacée par un objet immergé dans l'eau.
– Les élèves peuvent connaître et comprendre la loi d'Archimède
Outils et matériaux :
– Conteneur de taille moyenne (1)
– Petit récipient (1)
– Dynamomètre (1)
– Charger (1)
- Air
Étapes expérimentales :
(Test pour étudier le volume de la charge)
– Versez de l'eau dans un récipient de taille moyenne jusqu'à ce qu'elle déborde.
– Approchez le petit récipient du récipient de taille moyenne.
– Insérez lentement le poids dans un récipient de taille moyenne rempli d'eau.
Après avoir placé la marchandise dans un conteneur de taille moyenne, de l'eau s'est déversée. Cette eau a ensuite été recueillie dans un petit conteneur.
Mesurez le volume d'eau déversée. Si vous utilisez un tube à mesurer ou un récipient gradué, la graduation sur la paroi du tube correspond au volume d'eau déversée. Volume (V) = ……… mètres cubes (m³).3)
Si vous n'utilisez pas d'éprouvette graduée, le volume d'eau peut être déterminé par la méthode suivante. Mesurez la circonférence du récipient. S'il s'agit d'un cercle, calculez le rayon à l'aide de la formule de la circonférence. S'il s'agit d'un carré ou d'un rectangle, calculez la longueur et la largeur à l'aide de la formule de la circonférence d'un carré ou d'un rectangle. Notez vos calculs. Le rayon du récipient (r) = ……… mètres ou la longueur du récipient (p) = …….. mètres. La largeur du récipient (l) = ……… mètres
Mesurez la hauteur de la surface de l'eau à l'aide d'un instrument de mesure. Hauteur (t) = ……… mètres
Utilisez la formule du volume pour calculer le volume d'eau déversée. Cette formule est adaptée à la forme du cylindre. Volume (V) = ……… mètres cubes (m³)3)
Toutes les unités doivent être exprimées en unités internationales.
(Calcul de l'amplitude de la force de flottabilité)
Calculez l'intensité de la poussée d'Archimède à l'aide de la formule de la poussée d'Archimède :
FA = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(……..) = ……… Newton.
Information :
FA = force de flottabilité, = masse volumique de l'eau = 1000 kg/m³3, g = accélération due à la gravité = 9,8 m/s2.
(Expérience visant à étudier le poids de l'eau déversée)
– Versez de l'eau dans un récipient de taille moyenne jusqu'à ce qu'elle déborde.
– Mesurer la masse d'un petit récipient à l'aide d'une balance (m = ……… kilogrammes)
– Approchez le petit récipient du récipient de taille moyenne.
– Insérez lentement le poids dans un récipient de taille moyenne rempli d'eau.
Après avoir placé la marchandise dans un conteneur de taille moyenne, de l'eau s'est déversée. Cette eau a ensuite été recueillie dans un petit conteneur.
– Mesurer la masse d'un petit récipient contenant de l'eau renversée (m' = ……….kilogramme)
– Masse d'eau déversée = m' – m = ……… kilogrammes
– Calculez le poids de l'eau déversée. Utilisez la valeur moyenne de l'accélération gravitationnelle : g = 9,8 m/s².2.
w = (m' – m)(9,8) = ………….Newton
Conclusion :
Répondez aux questions suivantes en vous basant sur les expériences que vous avez menées.
– Quelle est l'intensité de la force de flottabilité ? FA = ………… Newton
– Quelle quantité d'eau est déversée ? w = ……….. Newtons
– L’intensité de la poussée d’Archimède est-elle égale ou presque égale au poids de l’eau déversée ?
Si c'est le cas, alors votre expérience et vos calculs sont corrects. Si l'intensité de la poussée d'Archimède diffère sensiblement du poids de l'eau déplacée, alors votre expérience et vos calculs sont incorrects.
L'intensité de la poussée d'Archimède est égale au poids de l'eau déversée = loi d'Archimède.
Exemples de questions sur la loi d'Archimède dan Questions pratiques d'Archimède
