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Principe d'Archimède – Débutants
Un corps
plongé dans l'eau est moins lourd.
Il est allégé de son poids en eau. Je pèse
35 kg avec ma chair et mes os. Si j'étais rempli d'eau, je ne
pèserais que 30 kg. Dans
l'eau, j'aurai l'impression de ne peser que la
différence: 5 kg. |
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Il est
connu qu'un litre d'eau ordinaire
pèse un kilogramme. Ici, nous
voyons un garçonnet qui pèse 30 kg et, si on
mesurait son volume, on trouverait 30 litres. Son poids
en eau (si on remplaçait sa chair et
ses os par de l'eau) serait aussi de 30 kg.
L'eau,
qui d'ordinaire supporte 30 kg dans un volume
de 30 litres, supportera de la même manière le
garçonnet qui pèse 30 kg pour 30 litres. S'il pèse
plus il coule; s'il pèse moins il flotte. |
C'est
l'eau qui s'exprime
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Résumé:
l'eau libère une place équivalente à ton volume et te porte à la place de
l'eau évacuée. Comme si l'eau effaçait ton poids en équivalent eau de ton
volume. |
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Fable d'Ésope: la corneille et la cruche
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Source:
De la
corneille et de la Cruche – Rue des Fables
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Comment
connaitre le volume d'un objet, notamment s'il est biscornu ? On repère
le niveau de l'eau dans le récipient cylindrique.
On plonge l'objet. On repère le nouveau niveau de l'eau Le volume
est celui du morceau de cylindre de hauteur h:
Si on
pèse le même objet, on connait sa densité (combien de kg par litre). On dit
plutôt sa masse volumique. |
Exemple: R = 10 cm, h =
2 cm V = 3,14 x 100 x
2 = 628 cm3 = 0,628 litre |
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Expérience On mesure le
poids d'un objet dans l'air puis dans l'eau. La différence de
poids correspond exactement au poids de l'objet s'il avait été constitué d'eau.
En effet, l'objet
déplace un volume d'eau qui correspond à son propre volume. Cette eau
déplacée agit comme si elle effaçait un poids identique à l'objet. Cette eau agit
comme un ballon qui tendrait à soulever
l'objet. Ou encore, comme
si une main poussait l'objet vers le haut. On appelle cette "main",
la poussée d'Archimède. Théorème
d'Archimède (avant, on disait principe d'Archimède)
Un
corps placé dans l'eau subit une poussée vers le haut qui est égale en force
au poids de l'eau que l'objet a déplacé. On
enfonce encore le clou … C'est comme si
l'eau se souvenait qu'elle avait porté ce volume d'eau, celui remplacé par
l'objet, alors elle continue à le faire. Conséquence l'objet dans l'eau est
allégé d'autant. |
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