Exercices sur la poussée d'Archimède

1- Exercice à trous : complétez les mots manquants par les termes scientifiques appropriés, en utilisant les résultats des 4 expériences.

2- Source d'erreurs : indiquez les sources d'erreurs possibles dans les mesures prises dans les 4 expériences.

3- Les conclusions d'Archimède : reformulez les conclusions d'Archimède en langage scientifique moderne et analysez les progrès qu'apportent un vocabulaire précis dans la pensée scientifique.

1-Exercice à trous

Complétez les phrases ci-dessous :

1- Le poids d'un solide immergé est d'autant plus
que la du fluide est importante.

2- La profondeur du solide n'influe pas sur
l'intensité de exercée par le fluide.

3- La poussée d'Archimède sur  un solide immergé ne dépend
pas du de ce .

4- La poussée d'Archimède sur un solide immergé est directement
au de ce solide.

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2- Sources d'erreurs

Dans les mesures prises précédemment, quelles sont les sources d'erreurs qui peuvent intervenir sur les mesures :

Le poids du ressort
Le volume immergé du ressort
La précision du dynamomètre (graduation de la règle)
La précision de lecture du dynamomètre
La poussée d'Archimède sur l'éprouvette
 

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3- Les conclusions d'Archimède

"On ne parle plus parcequ'on pense,
mais on pense lorsqu'on sait parler" 
(François Dagognet, "Les outils de la réflexion")

Archimède n'exprimait pas son principe avec la même concision qu'aujourd'hui. Voici trois des propositions qu'il a énoncées :

Réécrivez ces trois propositions en langage scientifique moderne et en étant plus rigoureux qu'Archimède.

1- « Si un corps, plus pesant qu'un fluide, est abandonné dans ce fluide, il sera d'autant plus léger dans ce fluide que la pesanteur d'une partie du fluide, ayant même volume que ce corps sera plus grande. »
Pour un même solide,
du fluide.

2- « Si un corps, plus léger qu'un fluide, est abandonné dans ce fluide, une partie de ce corps restera au dessus de la surface de ce fluide. »
Si du
à celle du liquide, le solide flotte.

3- « Si un corps, plus léger qu'un fluide, est abandonné dans ce fluide, il s'y enfoncera jusqu'à ce qu'un volume de fluide égal au volume de la partie du corps qui est immergée ait même pesanteur que le corps entier.  »
Pour un solide qui , son poids
au poids du liquide déplacé.

Dans ce cas, du solide
est égal, en intensité, .

 

Revoir les conclusions des expériences

Synthèse de cet exercice

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Les conclusions d'Archimède

Voici la correction de l'exercice précédent et deux remarques sur les formulations d'Archimède.

Cet exercice vous montre la difficulté d'exprimer une notion scientifique à l'époque d'Archimède, le vocabulaire scientifique étant des plus restreint.

maîtrise du langage = maîtrise de la pensée

1- « Si un corps, plus pesant qu'un fluide, est abandonné dans ce fluide, il sera d'autant plus léger dans ce fluide que la pesanteur d'une partie du fluide, ayant même volume que ce corps sera plus grande. »
La poussée d'Archimède augmente avec la masse volumique du fluide.
Remarque : Archimède utilise le mot de pesanteur au lieu de poids.
2- « Si un corps, plus léger qu'un fluide, est abandonné dans ce fluide, une partie de ce corps restera au dessus de la surface de ce fluide. »
Si la masse volumique du solide est inférieure à celle du liquide, le solide flotte.
Remarque : Archimède aurait dû comparer les masses à volume constant, c'est à dire les masses volumiques.
3- « Si un corps, plus léger qu'un fluide, est abandonné dans ce fluide, il s'y enfoncera jusqu'à ce qu'un volume de fluide égal au volume de la partie du corps qui est immergée ait même pesanteur que le corps entier. »
Pour un solide qui flotte, son poids est égal au poids du liquide déplacé. Dans ce cas, le poids du solide est égal à la poussée d'Archimède.

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