bonjour à tous, je me prepare a un concours d'archi pour l'année prochaine, la j'ai les annales de l'année derniere et les questions sont basiques, mais ce sont des trucs tellement basique qu'on les oublie... Je veux eviter les incertitudes
 
1)Un recipient R de masse M cntient un corps solide de masse m. R flotte a la surface de l'eau contenue dans un bac B
La masse m est jetee par dessus bord dans le bac.  
 
Que dire de la nouvelle hauteur d'eau dans B?
a)si la densité de m est supérieure a 1
b)si la densité de m est inférieur à 1?
-pareille
-augmente
-baisse
 
2) Une bassine d'eau est posée seule sur un pèse personne. Un opérateur tient un corps solide de masse m suspendu a une ficelle. Il plonge le corps dans l'eau de la bassine tout en maintenant la ficelle tendue et sans toucher le fond de la bassine.
Comment varie l'indication du pese personne
a)si la densité de m est supérieure à 1
b)si la densité de m est inférieure à 1
-pareille
-augmente
-baisse
 
3)Un cable électrique est suspendu entre deux pylone.Il pend sous l'effet de son poids. On néglige sn elasticité
a)
-la tension du cable est plus forte en son milieu
-la tension du cable est plus forte a ses extremités
 
b)
-la tensin du cable en ses extremités est supérieure a son demi poids
-..................................................... inférieure ......................
-.......................................................égale .........................
 
 
voila, je vous rassure, il y avait d'autres questions, mais elles ne posent pas de probleme... Je posterai ptet aussi prochainement pour l'epreuve de maths
 
merci bien

oh les jeunes... jsuis sur que c'est pas dur.. ya pas qqun qui maitrise un peu?

1)a) baisse
en effet : avant de jeter la maase dans le bac B, la masse d'eau déplacée valait M+m, ce qui correspond à un volume V1.
après, la masse d'eau déplacée vaut M+m' où m' est la masse d'eau qui occupe le même volume que le corps solide. Ce corps étant plus dense que l'eau, m'<m. donc V2<V1. le niveau baisse.
 
1)b) pareille
avant : pareil.
après : le corps flotte en déplaçant une masse m d'eau. donc même volume déplacé. donc le niveau ne change pas.
 
2)a)b)augmente
une partie du poids du corps est reprise par l'eau, donc par le pèse-personne.
 
3)a) je ne sais pas, et j'ai la flemme de faire le calcul  
 
3)b)supérieure
c'est la composante verticale de la tension aux extrémités qui vaut le demi-poids. la tension totale est donc plus grande.

cool, merci bien...
 
3)a), je pense que la tension est plus forte aux extremites. Oui par exemple on imagine deux equipes qui tirent une corde, si je veux tordre la cordre, mieux vaut m'installer au milieu et sauter dessus, plutot que me mettre vers l'une des equipes et sauter dessus (je vais me ramasser lamentablement...)
 
Merci bien en tout cas.. Pourrais je toutefois avoir des precisions sur la question 2), une explication plus complete en tout cas?

3)a) ton explication ne marche pas. En effet, la tension ne s'appliqueque selon la tangente à la corde. Si c'est plus dur de tordre la corde vers le bord, c'est parce que dès que tu vas descendre d'un peu, le petit côté de la corde va se mettre assez vertical, et donc la tension de la corde s'opposera plus à toi.
Un ami m'a soutenu qu'il avait vu en cours un calcul montrant que, pour une corde de rigidité nulle, la tension est constante dans la longueur. Mais il ne se souvient plus des détails du calcul.
 
2)Le raisonnement est le même quelle que soit la densité.
Avant de plonger la masse :
On écrit l'équilibre du système {bassine+eau}. Il est soumis au poids et à la force de la balance sur la bassine (dont la valeur s'affiche) (forces extérieures) (La balance mesure bel et bien une force, et pas une masse, mais la divise par g pour la donner en kg).
Donc la balance affiche le poids de l'eau et de la balance.
 
Après avoir plongé la masse :
L'eau exerce des forces de pression sur la masse. La résultante de ces forces est la poussée d'Archimède, dirigée de bas en haut. La masse est donc attirée vers le bas par son poids, et retenue par la tension de la ficelle (qui diminue lorsque la masse touche l'eau) et la poussée d'Archimède (force de l'eau sur la masse).
La troisième loi de Newton (actions réciproques) nous dit alors que la pierre exerce une force sur l'eau, opposée à la poussée d'Archimède, donc vers le bas.
 
Si on réécrit l'équilibre du système {bassine+eau}, on a le poids de la bassine et de l'eau, vers le bas, la force de la masse sur l'eau, vers le bas, et la force de la balance sur la bassine, vers le haut. Cette dernière force est donc plus grande que dans le cas précédent : la valeur affichée sur la balance a augmenté.
 
Pour résumer, l'eau sustente la masse pour partie, via la poussée d'Archimède, et donc une partie du poids de la masse est supporté par la balance, en plus.
 
voilà, j'espère avoir été clair, et pas trop fouilli . N'hésite pas à demander s'il y a quelque chose que tu ne comprends pas dans mon raisonnement (ou si tu n'est pas d'accord, bien entendu).

hello, merci de prendre un peu de temps pour repondre.
 
question 3) j'ai trouvé un autre moyen de prouver que la tension est plus forte aux extremités.
Imaginons que ce soit une chaine avec des maillons , et non une corde qui soit suspendue a deux cables. Si l'on prend un maillon situé pres d'un poteau, on se rend compte que celui ci doit supporter toute la masse de la chaine qui est en dessous de lui. La tension est forte. Par contre, si on prend le maillon qui est le milieu de la chaine, il ne supporte lui que son propre poids! la tension est donc plus faible.
 
Pour la question 2), ton raisonnement me parait plutot logique. Cependant quelque chose me turlupine. Je me suis en effet rappelé que la poussée d'archimède etait modélisable dans tout FLUIDE, donc dans l'eau... mais aussi dans l'air (bien que negligeable). Si je prends le cas ou  la densité de l'objet est superieure a 1, donc le solide s'enfonce dans l'eau, n'est ce pas la meme chose que s'il s'enfoncait dans l'air ? (donc meme poids) Il est bien precise dans l'enonce que le solide ne touche pas le fond de la cuve, et dans ce cas, pas de poids en plus n'est ce pas?
 
En revanche, si d<1, le solide flotte, et la par contre, son poids s'ajoute a la masse de l'eau, dans ce cas oui...
 
Qu'en penses tu?

3) réflexion (et calculs) faite, je pense comme toi que la tension est plus forte aux extrémités.
En effet, l'équilibre d'une portion infinitésimale de cable projeté sur l'horizontale montre que la composante horizontale de la tension est constante le long du cable.Hors, au milieu, la tangente au cable est horizontale, donc la tension l'est aussi. Aux extrémités, il y a cette composante horizontale, à laquelle il faut ajouter une composante verticale égale au demi-poids du cable. Elle est donc plus grande.
 
2)Ce n'est pas parce que la masse ne flotte pas que la poussée d'Archimède ne s'y applique pas. La masse reçoit de la part de l'eau une force égale au poids de l'eau qui occuperait le même volume. Cela ne suffit pas à la faire flotter si d>1. Le reste du poids est tout simplement supporté par la tension du fil, qui reste non nulle.

ok esboy, merci beaucoup pour ton aide, a bientot