Poussée d'archimède

[Invité]

Bonsoir, j'ai un problème pour résoudre un exercice de physique sur la poussée d'archimède pouvai vous m'aider svp?
voici l'énoncé:
un morceau d'alluminum est suspendu par un fil à un dynamomètre. Lorsque l'alluminium est dans l'air, le dynamomètre indique 2.0N. Lorsqu'il plonge dans l'eau, le dynamomètre n'indique plus que 0.8N.
1)Quel est le poids du morceau d'alluminuim? En déduir sa masse. (On prendra g=10 N.kg)


Sarah.

[SoS(5)]

Bonsoir Sarah,

proposez moi une piste de résolution, avez vous une idée de réponse ?
Je ne vous donnerai pas la solution ( voir A lire avant toute utilisation)
A bientot

[SoS(5)]

Sarah,

je vais vous aider à démarrer...
Dans la première question, que mesure le dynamomètre ?
Et lorsque le morceau d'aluminium est plongé dans l'eau, quelle nouvelle force s'exerce sur lui ?
Vous pouvez faire un Diagramme-Objet-Interaction pour vous aidez
Bon courage et n'hésitez pas à revenir

[Invité]

J'ai commencé par faire un bilan des forces s'exercant sur le solide, ensuite j'ai écrit que les forces se compensai:

P+T+Pi=0 (ce sont des vecteurs)
<=> P=-T-Pi (en terme de norme)

seulement je suis bloquée car je n'ai pas la norme de la tension du fil j'ai commencer par faire une projections de vecteur mais je crains de m'éloigné du sujet

[SoS(5)]

A quoi correspondent chacune des lettres P, T et Pi ?
P le poids ? T la tension du fil ? Pi poussée d'archimède ?
Si c'est le cas le poids du morceau vaut 2,0N.
Ensuite, le morceau est soumis à la pousée d'archimède que vous avez sans doute étudié en classe, vous avez dans le texte la norme de la poussée et vous connaissez l'expression....
A bientot

[Invité]

Oui T= tension du fil
P=Poids
Pi= poussée d'archimède

Je ne comprend pas pourquoi le Poids serai égale a 2.0N ? pourquoi pas a 0.8N? ça voudrai dire que la masse du morceau d'alluminuim a 2valeurs?? une dans l'air et l'autre dans l'eau c'est possible??


Sarah.

[SoS(5)]

Non Sarah, le poids de l'objet ( froce exercée par la Terre sur l'objet) reste le même.
Dans l'air, la poussée d'Archimède a une valeur très faible (négligeable) donc dans la première question, on néglige la poussée d'Archimède.
Ensuite quand on plonge l'objet l'eau la poussée d'Archimède n'est plus négligeable, il suffit de regarder le dynamomètre.

[SoS(5)]

Attention, vous confondez masse liée à la quantité de matière ( nombre d'atomes) et le poids qui est la force exercée par la Terre sur la masse. La masse est un invariant, elle ne change pas, elle est indépendante du lieu, dans l'air, sur Terre, dans l'eau, sur Mars....

[Invité]

désolé mais j'ai du mal a comprendre pourquoi la poids corespond a 2.0N?
Le dynamomètre indique 2valeurs et l'écart entre les deux correspond a la poussée d'archimède (d'après ce qui est écrit dans mon livre)
J'ai du mal a comprendre comment savoir que le poids vaut 2.0N en lisant ce qu'indique le dynamomètre alors que celui-ci indique 2valeurs différentes suivant le milieu où il se trouve

Dsl c'est encore Sarah

[SoS(5)]

L'objet dans l'air, le dynamomètre indique 2,0 N. A quoi est soumis l'objet ? A son poids( direction verticale, sens vers le bas, valeur P=mg=? et à la tension du fil ( direction verticale, sens vers le haut, valeur T=2,0N ). l'objet est immobile donc les deux forces se compensent P=T or la tension du fil est indiquée sur le dynamomètre donc P=2,0N !
Dans l'eau, l'objet est soumis à trois forces, le poids P( direction verticale, sens vers le bas, valeur P=mg=2,0 N et à la tension du fil ( direction verticale, sens vers le haut, valeur T=2,0N ) et la poussée d'archimède ( direction verticale, sens vers le haut, valeur Pi=? ) l'objet est immobile donc les trois forces se compensent . La valeur de la poussée d'archimède est donc 1,2N.

[Invité]

d'accord je comprends mieux!! désolé...
je m'étais lancé dans une projection de vecteur et dans tout pleins de calcul donc tout se mélangai.
Je vous remerci beaucoup pour votre aide et votre patience !!
Bonne soirée
Sarah.

[SoS(5)]

Bonne soirée
N'hésitez en cas de souci, nous sommes au service des élèves !

[Invité]

Merciiiiii beaucoup c'est gentil !!

[SoS(5)]

Je suis désolé mais dans le message de 10h30, j'ai fait une erreur . Eh oui le copier-coller !
L'objet dans l'air, le dynamomètre indique 2,0 N. A quoi est soumis l'objet ? A son poids( direction verticale, sens vers le bas, valeur P=mg=? et à la tension du fil ( direction verticale, sens vers le haut, valeur T=2,0N ). l'objet est immobile donc les deux forces se compensent P=T or la tension du fil est indiquée sur le dynamomètre donc P=2,0N !
Dans l'eau, l'objet est soumis à trois forces, le poids P( direction verticale, sens vers le bas, valeur P=mg=2,0 N et à la tension du fil ( direction verticale, sens vers le haut, valeur T=0,8 N ) et la poussée d'archimède ( direction verticale, sens vers le haut, valeur Pi=? ) l'objet est immobile donc les trois forces se compensent . La valeur de la poussée d'archimède est donc 1,2N.

Encore désolé

[Invité]

Merci beaucoup, cela m'a également beaucoup aidé ! Mon niveau étant un peu moins bon, j'ai complètement zappé la tension du ressort xD Merci !