Quelle est la densite de l'aluminium?
QUELLE EST LA DENSITE DE L'ALUMINIUM?
Experience n°1
On mesure la force d'un cylindre d'aluminium à l'aide d'un dynamomètre
On obtient une valeur de 0,38 N.
On représente le DOI (Diagramme objets-interactions) de cette expérience:
Air
Cylindre d'aluminium
Terre
Dynamomètre
Potence
( négligeable)
Fdynamomètre/cylindre = 0,38N
Fair/ressort = 0N (négligeable)
Le cylindre est au repos dans le référentiel terre (Galiléen) par conséquent d'après la 1ère loi de Newton et le principe d'inertie, les forces se compensent:
ΣF = 0
Donc : 0,38N- Fterre/cylindre = 0N
Fterre/cylindre = 0,38N
Fdynamomètre/cylindre
Cylindre
F Terre/cylindre
Echelle:1cm=0,1N
On cherche la valeur du poids (P) du cylindre d'aluminium:
M terre=5,98.1024 kg R terre=6370 km G=6,67.10¹¹ SI
m F terre/corps
Fterre/corps=G. Mterre. m Rterre² G. Mterre = 9,81 N kg-1=g:la constante de pesanteur Rterre D'où P = m.g mcylindre = P g = 0,38 9,8 = 0,039 kg ou 39g
Experience n°2
On mesure la force d'un cylindre d'aluminium dans un liquide (ici l'eau).
On obtient une valeur de 0,25N.
On représente le DOI (Diagramme objets-interactions) de cette expérience:
Dynamomètre
Terre
Cylindre d'aluminium
Eau
Potence
Fdynamomètre/cylindre = 0,25N
Fterre/cylindre = 0,38N
Les forces se compensent donc 0,38N = 0,25N+FEau/cylindre
Feau/cylindre = 0,13N
Fdynamomètre/cylindre FEau/cylindre
Cylindre
FTerre/cylindre
Echelle 1cm=0,1N
Expérience, la poussée d'archimède: On pèse un gobelet muni d'une anse vide à l'aide d'un dynamomètre,on obtient la valeur de 0,06N.
On place ce gobelet sous un recipient gradué ensuite on trempe entièrement le cylindre d'aluminium dans le récipient : de l'eau s'écoule dans le gobelet, c'est le poids d'eau déplacé qui détermine la valeur de la poussée d'archimède (noté Π)
On pèse le gobelet avec l'eau de la poussée d'archimède