La masse volumique
La masse volumique d'un corps notée Þ est le rapport de la masse du corps à son volume, on a:
Þ = m/V, avec :
- m en Kg
- V en m3
- Þ en Kg/m3
La densité d'un corps
Pour les liquides et les solides, elle se mesure par rapport à l'eau. C'est la masse d'un volume de corps sur la masse d'un même volume d'eau.
d = masse de V corps / masse de V eau = Þcorps/Þeau
Þeau = 1.000 Kg/m3
Pour un gaz, elle est égale à la masse d'un volume V0 de gaz sur la masse d'un volume V0 d'air. Elle se mesure par rapport à l'air.
d = Þgaz.V0/Þair.V0 = M/29
M est la masse molaire du gaz. La densité est une grandeur sans unité.
Poussé d'Archimède
Mise en évidence
L'inverse du corps C provoque un déplacement du liquide dans le récipient, c'est ainsi que la hauteur du liquide passe de h à h'. Le volume de liquide déplacé est:
Son poids P'=ÞeVcg
Le poids du liquide déplacé est égal à la force de poussée. On la note II=P'=ÞeVcg. C'est la force qu'exerce le liquide sur le corps C.
Caractéristiques de la force de poussée:
- Direction: elle est verticale.
- Sens: de bas en haut.
- Point d'application: C'est le centre de poussée situé sur la verticale contenant le centre de gravité du liquide déplacé.
- Son intensité: elle est égale au poids du liquide déplacé.
Si P>II le corps descend.
Si P<II le corps remonte en surface.
Si P=II le corps est en équilibre.
Corps partiellement immergé
La force de tension du ressort est donnée par:
Soit V le volume du cylindre et V' le volume de la partie immergée. La force de poussée a pour intensité II=ÞeV'cg.
Soit Þc la masse volumique du cylindre. Le poids du cylindre est P=ÞcV.g
Le poids apparent Pa=P-II=T2=KDl2
Probatoire A-ABI 2021 Epreuve de littérature ou de culture générale