Comprendre la flottabilité

Lorsqu'un objet est submergé dans l'eau, il éprouve une force ascendante appelée force flottante. Cette force est égale au poids de l'eau déplacée par l'objet.

Calcul du poids dans l'eau

1. Trouvez le volume de la pierre: Pour ce faire, vous auriez besoin de connaître la densité de la pierre. Nous supposerons que vous avez ces informations.

2. Calculez le poids de l'eau déplacée:

* Multipliez le volume de la pierre par la densité de l'eau (environ 1 g / cm³ ou 1 kg / L).

* Convertissez cette masse d'eau en poids en multipliant par l'accélération due à la gravité (environ 9,8 m / s²).

3. Soustrayez la force de flottabilité du poids de la pierre dans l'air: Le poids de la pierre dans l'eau sera le poids de l'air moins la force dynamique.

Exemple:

Disons que la pierre a une densité de 2,5 g / cm³. Voici comment le calcul fonctionnerait:

1. Volume de pierre: Supposons que la pierre a une masse de 1 kg (nous savons qu'elle pèse 9 newtons dans l'air).

* Volume =masse / densité =1 kg / 2,5 g / cm³ =0,4 L (souvenir 1 l =1000 cm³)

2. Poids de l'eau déplacée:

* Masse d'eau déplacée =volume * densité =0,4 L * 1 kg / l =0,4 kg

* Poids de l'eau déplacée =masse * gravité =0,4 kg * 9,8 m / s² =3,92 newtons

3. Poids de la pierre dans l'eau:

* Poids dans l'eau =poids dans l'air - Force flottante =9 Newtons - 3,92 Newtons =5,08 Newtons

Remarque importante: Il s'agit d'un calcul simplifié. En réalité, la densité de la pierre peut varier, et des facteurs comme la forme de la pierre peuvent également affecter la flottabilité.