1. Gravité (poids): C'est la force exercée par la terre sur le corps, la tirant vers le bas. Il est calculé comme:
* poids (w) =masse (m) * Accélération due à la gravité (g)
2. Force de flottabilité (up-thrust): C'est la force ascendante exercée par le liquide sur le corps. Il est égal au poids du liquide déplacé par le corps. Cette force est calculée comme:
* Force burée (FB) =densité du liquide (ρ) * Volume de liquide déplacé (v) * Accélération due à la gravité (g)
3. Force de traînée: C'est la force résistant au mouvement du corps à travers le liquide. Cela dépend de la forme, de la taille et de la vitesse du corps, ainsi que de la viscosité du liquide.
4. Force de levage: Dans certains cas, en particulier pour les objets se déplaçant à un angle par rapport à l'écoulement liquide, une force de levage peut être générée. Cette force agit perpendiculairement à la direction du mouvement et peut être significative pour des objets comme les ailes ou les hélices.
5. Force de pression: Le liquide exerce une force de pression sur le corps, qui agit perpendiculairement à la surface du corps. Cette force de pression est directement proportionnelle à la profondeur du corps à l'intérieur du liquide.
Voici une ventilation des forces et de leur direction:
* Gravity (w): Agit vers le bas.
* Force de flottabilité (FB): Agit vers le haut.
* Drag Force (FD): Agit en face de la direction du mouvement.
* Lift Force (FL): Agit perpendiculaire à la direction du mouvement.
* Force de pression (FP): Agit perpendiculaire à la surface du corps.
La force nette agissant sur le corps détermine son mouvement:
* Si la force flottante est supérieure au poids du corps, le corps flottera.
* Si le poids du corps est supérieur à la force flottante, le corps coulera.
* Si la force et le poids de la flottabilité sont égaux, le corps sera en équilibre.
Facteurs supplémentaires à considérer:
* Viscosité: L'épaisseur du liquide affectera la force de traînée.
* densité: La densité du liquide et du corps déterminera si le corps flotte ou coule.
* forme et taille: La forme et la taille du corps affectent les forces de traînée et de levage.
* vitesse: La vitesse du corps affecte la force de traînée.
La compréhension de ces forces est cruciale pour analyser le comportement des objets immergés dans les liquides et pour la conception de vaisseaux et structures qui interagissent avec l'eau ou d'autres liquides.
