« Tout corps plongé dans un fluide au repos, entièrement mouillé par celui-ci ou traversant sa surface libre, subit une force verticale, dirigée de bas en haut et opposée au poids du volume de fluide déplacé ; cette force est appelée poussée d'Archimède. »
La poussée d’Archimède est la force que subit un corps plongé en tout ou en partie dans un liquide soumis à un champ de gravité. Plus simplement la poussée d'Archimède est la force exercée par un fluide (air, eau, etc..) sur un objet. C’est à partir de cette poussée qu’on définit la flottabilité d’un corps. C'est cette force qui fait flotter un objet sur l'eau ou qui le fait paraître moins lourd dans l'eau quand il ne flotte pas.
Remarques: Si le corps est totalement immergé et que sa densité est égale à la densité du fluide, alors ce corps est en parfait équilibre. Si le corps est totalement immergé et que sa densité est inférieure à la densité du fluide, alors il remonte à la surface, au contraire, si sa densité est supérieure à la densité du fluide, le corps coule.
L'eau agit sur l'objet qui, lui, subit de cette dernière.
Formule:
PArchimède = Vdéplacé × Mfluide × g
Légende:
-
V: Déplacé, le volume déplacé en m
-
M: Fluide, la masse volumique du fluide en kg par m
-
P: Archimède, le poids du fluide, en newton (N)
-
g: L'accélération de la pesanteur ou gravité, en newton par kg (sur Terre g=9,81 environ)
Application Numérique :
PArchimède de notre bateau = V (2 x 0.20 x 0.54) x M (999.97 ) x g (9.81)
= 0.216 x 999.97 x 9.81
= 2118.9 N
Notre bateau aura une flottabilité positive à partir du moment où la charge sera inférieur à 2118,9 Newton.
3
3