Poussée d'Archimède : Calcul du Poussée

La poussée d'Archimède est la force exercée par un fluide (liquide ou gaz) sur un corps immergé. Elle agit verticalement vers le haut.

1. La formule de la poussée d'Archimède

Elle est donnée par la formule :

Poussée (P_a) = masse du fluide déplacé (m_e) × accélération due à la gravité (g)

Ou encore, en utilisant la densité :

P_a = \( ho_fluide imes V_m imes g\)

2. Composantes de la formule

• \( ho_{fluide}\) : la densité du fluide (en kg/m³)
• V_m : le volume du fluide déplacé ou le volume du corps immergé (en m³)
• g : l'accélération due à la gravité, approximativement 9,8 m/s² sur Terre

3. Calcul pratique

1. Mesurer ou connaître le volume du corps immergé : \(V_m\)
2. Connaître la densité du fluide (\( ho_{fluide}\))
3. Calculer la masse du fluide déplacé : \(m_e = ho_fluide imes V_m\)
4. Calculer la poussée : \(P_a = m_e imes g\)

4. Exemple illustratif

Un cube en métal de volume \(V = 2 \, m^3\) est immergé dans l'eau (densité \( ho_{eau} = 1000 \, kg/m^3\)).

Calculons la poussée :

V = 2 \, m^3


ho_{eau} = 1000 \, kg/m^3

ng = 9,8 \, m/s^2

me = \(
ho_{eau} 	imes V = 1000 	imes 2 = 2000 \, kg\)

Pa = me 	imes g = 2000 	imes 9,8 = 19600 \, N

Donc, la poussée d'Archimède exercée sur ce cube est de 19 600 N.

Conclusion

Le calcul de la poussée d'Archimède repose sur la connaissance du volume immergé et de la densité du fluide. C'est une force qui permet de comprendre la flottabilité des objets dans un fluide.