Reprise du message précédent :
Nan mais gfive a bien expliqué les forces et tout...

 
Si tu la pousses avec le doigt, t'auras le volume du doigt supérieur à celui de la ficelle à droite

C'est strictement équivalent, il faut écouter le Monsieur

bah tu trempes un autre doigt pareil de l'autre côté.

Cela dit, ça permet de mieux comprendre le truc : la balance va indiquer précisément le poids équivalent à la force que tu appliques avec ton doigt. Qui est juste celle qu'il faut pour que la balle ne flotte pas, c'est à dire égale à la flotabilité de la balle, soit la poussée d'archimède moins le poids.

Principe de l'action et de la réaction :
 
http://fr.wikipedia.org/wiki/Lois_ [...] tuelles.29
 
Tout corps A exerçant une force sur un corps B subit une force d'intensité égale, de même direction mais de sens opposé, exercée par le corps B.
 
Donc, pour un corps immergé, l'eau qui exerce une force A vers le haut (la poussé d'archimède), reçoit une force R, de même direction et de sens opposé (donc vers le bas)
 
Dans mon bilan, je m'ai gourré pour la bille, c'est pas la réacion de l'eau sur la bille, mais celle de la bille sur l'eau)

C'est ça en fait qui est contre intuitif pour moi.
Archimède exerce une force vers le haut seulement pour les objets de densité inférieure à 1 (l'objet flotte).
Pour un objet plus dense, Archimède n'existe plus a furieusement envie de penser ma pauvre cervelle.  

Pourtant, il me suffit de penser aux objets de densité légèrement supérieure à 1 qui se mettent à flotter entre 2 eaux pour voir que l'intuition n'est pas bonne du tout.

 
 
bah ta cervelle se trompe
 
La force est toujours exercée, mais elle est trop faible pour faire flotter le machin, c'est tout.
 
C'est pour ça que pour simuler la gravité 0, les astronautes d'entrainent dans des piscines : la poussée d'archimède compense le poids des objets qu'ils ont à manipuler, et ils se retrouvent dans une situation "proche" (du moins en terme de poids, parce qu'après, la résistance de l'eau aux déplacements doit changer considérablement la façon de bouger)

C'est un fait maintenant établi depuis plus de 2 millénaires.
 
Et comme j'ai rajouté au-dessus, il suffit de penser aux objets flottants entre 2 eaux pour s'en convaincre.
 
 

 
 
Mais existe-t-il une profondeur à partir de laquelle la bille d'acier arrêterait de descendre pour se mette à flotter entre 2 eaux ?    
 
Cela existe-t-il pour des objets de densité supérieure à 1 ?

Le hic c'est que c'est une question de densité, pas de hauteur d'eau ; ta bille se stabiliserait dès que l'eau aurait la même densité, or l'eau a une densité maximale à 4°C, par là, est sera toujours nettement moins dense que l'acier => ta bille coulera toujours.
Par contre elle risque de se déformer si la pression devient extrêmement élevée.

Donc, en fait, seuls peuvent flotter entre 2 eaux des corps de densité exactement égal à 1 (c'est à dire de même densité que l'eau qui les entoure), quelle que soit la profondeur à laquelle ils sont ?

Oui. De densités similaires plus généralement, on peu imaginer plein d'autres liquides.
 
D'ailleurs si ça t'intéresse, tu peux regarder comment on fabrique du nylon...

En fait, cette expérience est justement une très bonne démonstration de la poussée d'Archimède.    
 
 
Il faudrait même enlever la balle à gauche : 2 verres également remplis, plateaux équilibrés, tu trempes une bille en acier dans l'un, la balance s'en trouve alourdie et penche de ce coté là => la poussée d'Archimède a transmis une partie du poids de la bille au plateau de la balance.  

 
Exact.
 
Tu peux aussi jouer avec tes enfants et un kinder surprise :
 
* Tu prends un enfant et un kinder. Tu donnes le chocolat àl'enfant et tu récupères la capsule.
* Tu l'accroche au fond d'un truc, que tu remplis d'eau, et tu poses le tout sur une balance de cuisine => ça te donne Pe
* Tu coupes la ficelle => le poids ne change pas.
* Tu remplis la capsule de sable, et tu la pèses => ça te donne Pc
* Tu accroches la capsule à un fil pour faire tremper => le poids indiqué Px est supérieur à Pe, mais inférieur à Pe+Pc. Notons Pa la différence Px - Pe.
* Tu lâches la capsule au fond => le poids est Pe+Pc
* Tu vides la capsule, et tu la pousses sous l'eau avec la main => ça doit t'indiquer Pa (sauf si t'as mis un gros bout de doigt dans l'eau), qui est le volume en centimètres cubes de la capsule.
 
 

Ca va pencher du côté de la balle de ping pong.
 
C'est une balance, ça compare des masses.
 
On a deux volumes d'eau égaux -> même masse.
 
A gauche : masse de l'eau + masse de la boule de ping pong.
 
A droite : masse de l'eau, et puis c'est tout. La boule est suspendu à un autre système qui supporte sa masse.
 
Si t'as un seau d'eau sur une balance qui fait 1 kg, et que tu mets une boule de pétanque suspendue à une corde que tu tiens, ça affichera toujours 1kg.

 
Certains ont donc démontré, vidéo d'expérience à l'appui, que comme moi ta cervelle te joue des tours.    
 
Sacré Archimède !
 
(ca va devenir ma signature je crois )
(enfin, si je pouvais en avoir une ²)

Tu as un lien vers une de ses vidéos s'il te plait?
 
Flemme de chercher là

 
Tu confonds masse et poids, en plus d'oublier la force d’Archimède .
 
Fait d'ailleurs l'expérience que tu proposes, le poids qu'affiche la balance va augmenter, et tu sentira moins le poids de la boule de pétanque.
 
La vidéo est en haut de la page...

Au temps pour moi, j'ai foutu archimède à la porte.
 
Mais je te rassure Cronos, je fais bien la distinction entre masse (g) et poids (N).

Ce qui serait plus intéressant maintenant, c'est :
- de mettre de chaque côté une sphère plus lourde que l'eau mais de même volume => en principe équilibre
- 2 sphères de même poids mais de volume différent (avec d>1) => en principe, la sphère la plus grosse ferait pencher la balance

l'idéal étant bien sûr de prendre une sphère en plomb pour la petite, et une sphère "à peine plus lourde que l'eau" mais bien plus légère que la petite, pour la grosse

Tu aurais réellement du faire cette expérience avant de poster cela ...    
 
Ou alors, tu n'as pas encore plongé la boule de pétanque.  

Non cherche pas, j'ai foncé tête baissé dans une connerie, sans réfléchir à tout.
 
jean-michel boulay.

Cela arrive même aux meilleurs.  

 
J'ai une bassine d'eau, si je met des balles de ping-pong dedans elle va s'envoler ?

Pas un seul geek pour faire un schéma propre des forces et de leurs valeurs ? HFR tu me déçois.
 
Si insomnie cette nuit je m'y colle (donc à priori, c'est oui)

C'est l'idée mais tu confonds densité et masse volumique (ou alors tu as écris trop vite).
Masse volumique (density en anglais) = masse de l'objet / volume de l'objet
Densité (specific gravity en anglais) = masse volumique de l'objet / masse volumique de l'eau

Pour qu'un corps flotte entre deux eaux quelque soit la profondeur il faut qu'il change sa masse volumique avec la profondeur pour que sa densité soit toujours égale à 1 (puisque la masse volumique de l'eau change avec la profondeur (et la temperature et la salinité)).

l'eau est compressible ? on m'aurait caché quelque chose ?

Tout fluide est compressible, même si pour certains comme l'eau, les variations sont très faible.
En l’occurrence comme il parlait de profondeur, j'ai contexifié le truc en profondeur dans l’océan, où la densité change quand même un peu (mais c'est plus une question de salinité que de pression).

D'ailleurs, ce truc a piégé Gilga, non    ?

edit: hum, non, pas par rapport à la video: la balle n'est pas immergée.

La balle de ping-pong ? Ca ne change rien du tout qu'elle soit immergée ou non (c'est ce qu'il dit au début de la vidéo).

Il faut bien voir ce qu’est la poussée d’Archimède, pour comprendre pourquoi elle ne dépend pas de la densité de l’objet.
Je vais considérer l’objet plongé dans de l’eau du dessin ci-dessous. Pour la simplicité, j’ai dessiné un cercle (une boule en 3D), mais on pourrait prendre n’importe quoi.
Pour le moment, je ne vais pas me demander quelle est sa densité.

La force qu’exerce l’eau sur cet objet résulte de la pression. ça veut dire qu’en chaque point de la surface de contact entre l’objet et l’eau, l’eau exerce une force perpendiculaire à la surface et proportionnelle à la pression hydrostatique à cet endroit. C’est ce que j’ai représenté en rouge.
La pression hydrostatique augmente avec la profondeur, la force de pression est donc plus forte « en dessous vers le haut » que « au-dessus vers le bas », ce que j’ai essayé de représenter grossièrement. Pour avoir la force totale, il faut faire la somme de ces forces locales (l’intégrale) sur toute la surface de l’objet. On s’attend donc à ce que cette force soit vers le haut. C’est ce que j’ai représenté en vert.

Voilà, c’est ça, la poussée d’Archimède. On voit que ça ne dépend absolument pas du matériaux de l’objet, mais seulement de la géométrie de sa surface de séparation avec le fluide.

Après, on peut se demander quelle est la valeur de cette force d’Archimède.
On pourrait calculer l’intégrale, voire le faire pour une surface quelconque, et après beaucoup de calculs affreux, on trouverait. Mais on peut le faire aussi de manière plus physique, qui permet de mieux comprendre ce qui se passe.

L’idée, c’est de remplacer par la pensée l’objet par de l’eau. On n’a pas dit quel était le matériau de l’objet. Ça pourrait dont être de l’eau (avec une « surface virtuelle » de même géométrie autour).
La poussée d’Archimède ne dépend que de la géométrie de la surface et pas du matériau. Cette eau subira donc exactement la même poussée d’Archimède que mon objet de départ.
On sait de plus que cette eau sera à l’équilibre, ne bougera pas dans mon contenant (si on ne met pas des effets de courants, des effets thermiques etc, l’eau ne bouge pas dans un récipient au repos). La somme des forces exercées sur elle est donc nulle.
Or, quelles sont ces forces ?
D’une part les forces de pression sur la surface, dont la somme est la poussée d’Archimède cherchée.
D’autre part, le poids de ce volume d’eau.

La somme de ces deux termes étant nulle, on en déduit que la poussée d’Archimède sur le volume d’eau est égale à son poids (et dirigée vers le haut).
Cette force étant égale à la poussée d’Archimède sur l’objet, on en déduit la phrase bien connue, selon laquelle la poussée d’Archimède est dirigée de bas en haut et égale au poids du volume de fluide déplacé.

On peut en fait en déduire encore quelques trucs :
D’abord, le point d’application : la poussée d’Archimède s’applique au centre de gravité du volume de fluide équivalent.
Ensuite, on a besoin de supposer que le volume de fluide équivalent serait au repos. Donc cette version simple de la poussée d’Archimède ne fonctionne pas pour les bouchons, par exemple, genre ça :

Et puis, pour revenir à notre secteur professionnel commun, cette poussée d’Archimède qui s’applique quelle que soit la densité, elle s’applique aux grains du sol quand on est sous nappe. C’est pour ça qu’on introduit le poids volumique du sol déjaugé (voir page C-I-3 de ce cours : https://moodle.insa-toulouse.fr/fil [...] itre_1.pdf ), qui vaut le poids volumique auquel on retranche la poussée d’Archimède, pour tenir compte du fait que les grains sont « allégés » par la poussée d’Archimède.

Bah non, je ne confonds pas : pour qu'un objet flotte entre 2 eaux, il faut qu'il soit de même densité que l'eau.

Evidemment, on parle en se plaçant dans un cadre théorique d'une colonne d'eau pure à température constante tout le long de la colonne.    
 
Mais quoi qu'il en soit, ça ne change rien à la phrase : " pour qu'un objet flotte entre 2 eaux, il faut qu'il soit de même densité que l'eau."

 
Non, parce que dans le cas de ce calcul là, j'avais supprimé le poids de l'eau de l'équation (parce qu'il est le même des deux côtés).
 
Si tu ne comptes pas la force de pesanteur, le bilan qui reste est une force vers le haut.

Merci pour l'explication détaillée.    
 
Sacré Archimède !
 
 
nb : j'ai évidemment su ça un jour. Mais après 30 ans sans aucune pratique, je l'ai oublié depuis longtemps...  

t'as fait des études dans la géotechnique aybibob si je comprends bien ?

En partie

aybibob=es**y ? Non ?

ça doit faire presque 6 ans que ce pseudo n'existe plus
Il y a eu z...d entre temps (cf mon avatar)

D'ailleur, si je puis me permettre : pourquoi ? Je suis obligé de tenir une liste de tes avatars

Ce sont des histoires particulièrement HS pour ce topic

Avec un solide dont la surface est totalement anarchique, l'intégrale des forces de pression sera aussi dirigée verticalement ?