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La poussée d'Archimède : Démonstration

Transcription de la vidéo

alors dans cette vidéo on va essayer de comprendre un petit peu pourquoi les choses flotte et en fait ça ça se verra ça donne lieu à la définition ce qu'on appelle la poussée d'archimède alors pour introduire tout ça on va commencer par prendre un dessin pour voir un petit peu la situation dans laquelle on se place donc on a un récipient comme ça qui est rempli d'un surfer en liquide et donc dans ce liquide et bien je viens mettre un cube hop un cube comme ça donc là je dessine en coupe et donc si je définis sinon cube et bien en fait c'est un cube eh bien mon tube i les deux distances des et donc on a des comme ça des comme ça a été comme ça on a bien les trois dimensions qui sont égales à d alors déjà on s'arrête juste 2 min pour parler quelque chose qu'on a peut-être un petit peu négligée jusqu'à présent si je considère maintenant donc ce cube dans immergé dans le liquide et bien je sais qu'il va y avoir une pression du liquide qui va s'appliquer comme ça et une pression de l'équipe qui a plié comme ça mais vous faire attention parce que il ya aussi cette pression là et cette pression là et ça tu vois c'est plutôt logique il fait la pression faut pas oublier elle vient du fait que les molécules d'eau viennent si tu veut se frotter ou taper contre le cube et du coup donc là il ya le poids de toutes les molécules d'eau qui viennent frapper et ses mets donc sont les côtés il ya aussi de la pression sauf qu'en fait le problème a vraiment une symétrie comme ça par rapport à cet axe là et comme ces deux forces l'avons parfaitement ce qu'ont pensé puisque hauteur égale donc à altitude égale les pressions qui sont égales eh bien en fait on peut négliger ses forces a donc finalement tu vois donc là on va effacer tout ça parce que c'était juste pour t'expliquer on va pouvoir nous considérer que les pressions qui sont dans le sens au bas et pas haut mais on n'oublie pas que les autres elle existe quand même même si elle se compensent donc on continue alors donc l'idée ça va être d'étudier un petit peu qu'est ce qui se passe sur ce cube alors on va se mettre par exemple ce point ici on va appeler le côté ce côté là on va l'appeler par exemple on va la p2 et ce côté là on va l'appeler 1 alors ici jeu c'est finalement bien gérard une force qui s'applique comme ça une force 2 et que cette force 2 et bien si j'ai écrit en haut je sais que la force 2 sa norme eh bien ça va être égal à la pression en deux fois des au carré ça tu es d'accord c'est plutôt c'est plutôt logique c'est ce qu'on a vu dans les vidéos précédentes s'est vu que des 2des au carré c'est bien l'air du cubisme et donc sur ce côté là et bien je vais avoir une force que je vais appeler f1 f1 qui va être égal 1 p1 fois d2 alors déjà tu vois donc là j'ai tracé des forces vraiment arbitraire gelé ce tracé de la même dimension mais à mon avis tu pressent bien qu'elles ont pas être de la même dimension et si je te demande qui est la plus grande est-ce que tu as une petite idée ou pas du tout bien en fait tu vois c'est plutôt simple on avait dit tu te souviens que plus tu étais profond dans un liquide plus la pression était grande donc ça veut dire qu'ici en fait la pression 1 et bien elle est supérieure à la pression en deux donc en fait et bien ça c'est équivalent à dire que la force ont un elle va être supérieur à la force en deux dont kla tu vois c'était juste une petite analyse préliminaire si tu veux donc là je vais la défene bien hop on va la dessiner comme ça on situe là on va un petit peu résoudre le problème avec les mains avant de résoudre par le calcul donc là on pressent bien finalement que la force net la force total qui va s'appliquer sur 7 sur ce cube eh bien ça va être une force ascendante donc on s'attend au final à ce que notre objet et bien ils m'ont tous comme ça ça c'est notre force total donc maintenant qu'on a un petit peu compris ce qui allait se passer on va faire les calculs pour comprendre qu est ce qu elle vaut cette force total finalement c'est vraiment ça le but de problème c'est de trouver trouver la force total total qui s'appliquent sur le cube alors donc on y va on va continuer en blanc parce que c'est plus lisible donc ce qu'on va commencer par faire un bilan des forces donc là dessus tout est plutôt logique donc on a dit que la force total bien c'était la somme des forces est donc là je vois bien que les forces f2 et f1 sont pas dans le même sens donc si par exemple donc on va prendre un axe qui montent comme ça donc ça c'est là que sur lequel je projette et bien finalement tu vas que f1 va être positive donc ça va me faire du f1 - f2 donc maintenant j'utilise que j'ai écris ici donc j'ai écrit que la force 1c'est est égale à la pression 1 fois la distance fois là le côté du cube au carré donc fois l'air moins la pression en deux fois également des au carré donc là finalement je vois que je peux factoriser monde et au carré que ça me fait payer 1 1 p 2 fois des au carré sauf que maintenant je n'oublie pas que j'ai une certaine formule qui me permet d'exprimer la pression en fonction de la hauteur de la profondeur ici donc si par exemple j'appelle cette distance la hache qui est la distance du point 2 2 par rapport à la surface de mon unique id est bien je peux dire que là c'est égal 1 donc je vais devoir écrire ici où va la réécrire la donc l'appui la pression en un point donc on un point h eh bien ça va être égal à la masse volumique tu liquide dans lequel je me trouve x la profondeur h par rapport à la surface de ce liquide x l'accélération de la pesanteur sur la de la planète sur laquelle je me trouve donc on va supposer est fixée la terre donc pour un eh bien je vois que la profondeur du point 1 et bien ch plus la distance des plus un côté du cube donc ici ça va me donner mu h+ des faux âge et pardon - donc là ça va juste être mû h he gets et tout ça fouad et au carré donc là bien un peu factoriser le muet loger tu vois pas ce qu'il se retrouve des deux côtés donc tout ça ça me fait h+ des moins h fois dont une fois j'ai foi des au carré donc là je vois finalement et bien les âges se simplifient et j'obtiens donc donc si je rejoue groupe monde d ici avec le dé qui se trouvent là des au cube fois nue fois j'ai donc voilà donc j'ai calculé ma fameuse force total et je trouve ça alors maintenant il faut se poser un petit peu pour décrire un petit peu ce que ça veut dire donc déjà ce qu'on sait c'est que des au pub et bien c'est le volume du cube donc on a bien décidé au pub égale le volume nous on fait bien attention un müller mis d'accord c'est bienvenu du liquide 1 donc c'est la masse volumique du liquide dans lequel je me trouve donc là c'est la masse volumique de ce liquide donc masse volumique du liquide donc finalement tout ça qu'est ce que c'est voulu une fois une masse volumique bien c'est la masse de liquide et ensuite donc tout ça c'est fois j'ai hélas je me suis par j'ai donc finalement moi je vois que tout ça qu'est ce que c'est et bien ça c'est le poids du liquide mais du liquide coin parce que c'est bizarre tu vois c'est ça correspond ici au volume de cube mais fois la masse volumique du liquide et bien en fait ça donne vraiment le poids du liquide déplacer et donc ça donc cette masse là et bien s et la masse du liquide déplacer et donc tu vois finalement donc tout ça nous dit c'est que l'âme l'amplitude de la force total qui s'appliquent sur notre club eh bien elle est égale à l'amplitude du poids du liquide déplacer donc ça paraît un petit peu bizarre comme ça m'est donc c'est finalement assez logique tu vois donc quand je rentre le cube dans l'eau eh bien j'ai besoin de faire monter du liquide et le fait de faire monter du liquide si tu veux une formulation ça me coûte de l'énergie de telle façon qu elle préférait être au plus bas possible ce qui c'est c'est la gravité donc tous préfèrent être toujours plus près du sol et donc savard tendance à faire ressortir montcuq donc à le faire remonter pour pouvoir être en état le plus stable et donc en fait ça eh bien ça s'appelle la poussée d'archimède d'archimède donc c'est exactement ce que je viens de décrire la poussée d'archimède c'est le fait que lorsque je mets un camp lorsque j mais rj un objet dans un liquide cet objet subi une force dont l'amplitude dont une forme ascendante dont l'amplitude est égal au poids du liquide déplacer donc balazs testa dessus et puis on va plier tout ça dans les prochaines vidéos