1. Force flottante:
* Il s'agit de la force ascendante exercée par un fluide sur un objet submergé dedans. C'est ce qui fait flotter les choses.
* Il agit dans la direction opposée de la gravité.
2. Fluide déplacé:
* Lorsqu'un objet est submergé dans un liquide, il pousse une partie du liquide à l'écart. La quantité de liquide déplacée est le «fluide déplacé».
* Le volume du fluide déplacé est égal au volume de la partie submergée de l'objet.
3. Poids du liquide déplacé:
* Le poids du liquide déplacé est déterminé par sa densité et son volume.
* La densité est la masse par unité de volume du fluide.
la relation clé:
Le principe d'Archimède stipule que la force dynamique sur un objet est égale au poids du liquide déplacé. Cela peut être exprimé mathématiquement comme:
Force flottante (FB) =poids du liquide déplacé (WDF)
wdf =densité du liquide (ρ) * Volume de fluide déplacé (VD) * Accélération due à la gravité (g)
Par conséquent, fb =ρ * vd * g
Implications:
* flottant: Si la force flottante est supérieure au poids de l'objet, l'objet flottera.
* coulant: Si le poids de l'objet est supérieur à la force dynamique, l'objet coulera.
Exemple:
Imaginez un bloc de bois flottant dans l'eau. Le bloc déplace une certaine quantité d'eau (le volume de la partie submergée). Le poids de cette eau déplacée est égal à la force flottante agissant sur le bloc. Étant donné que le bloc flottait, la force dynamique est égale au poids du bloc, en le gardant à flot.
En substance, le principe d'Archimède nous dit que la flottabilité d'un objet dépend de la densité du fluide qu'elle déplace, et non de la densité de l'objet lui-même.
