Ch08 – La force d'Archimède – QCM

Question 1

Poussée d’Archimède – Direction

La force d’Archimède exercée par un fluide sur un objet immergé est dirigée :

horizontalement vers la droite verticalement vers le bas verticalement vers le haut dans toutes les directions

Question 2

Poussée d’Archimède – Poids apparent

Un objet semble plus léger lorsqu’il est plongé dans l’eau. C’est parce que :

sa masse diminue dans l’eau l’eau exerce une force vers le haut qui s’oppose à son poids la gravité est plus faible dans l’eau l’objet perd de la matière dans l’eau

Question 3

Flottabilité – Condition simple

Un objet flotte dans un fluide si :

sa masse volumique est inférieure à celle du fluide sa masse volumique est supérieure à celle du fluide il est très lourd il a une forme arrondie

Question 4

Masse volumique – Cuivre

Le cuivre a une masse volumique de 8 900 kg/m³. Plongé dans l’eau (1 000 kg/m³), il :

flotte à la surface reste en équilibre au milieu remonte lentement coule au fond

Question 5

Formule – Unités

Dans la formule \(F_A = \rho \times g \times V\), la force d’Archimède \(F_A\) s’exprime en :

kilogrammes (kg) newtons (N) mètres cubes (m³) pascals (Pa)

Question 1

Formule – Paramètres

Dans la formule \(F_A = \rho_{\text{fluide}} \times g \times V_{\text{immergé}}\), la masse volumique utilisée est :

celle de l’objet la moyenne entre celle de l’objet et celle du fluide celle du fluide celle de l’air

Question 2

Conversion – Volume

Un volume de 500 cm³ converti en m³ vaut :

\(5 \times 10^{-4} \text{ m}^3\) \(0{,}5 \text{ m}^3\) \(5 \times 10^{-2} \text{ m}^3\) \(5 \times 10^{-6} \text{ m}^3\)

Question 3

Calcul – Contexte professionnel

Un installateur thermique plonge une sonde cylindrique de volume 100 cm³ dans l’eau (\(\rho = 1\,000\) kg/m³, \(g = 10\) N/kg). La force d’Archimède vaut :

10 N 100 N 0,01 N 1 N

Question 4

Flottabilité – Équilibre

Un bloc de bois (\(\rho = 600\) kg/m³) flotte sur l’eau (\(\rho = 1\,000\) kg/m³). La fraction immergée du bloc est de :

40 % 60 % 100 % 80 %

Question 5

Paramètres – Influence

Un technicien chauffagiste compare la poussée d’Archimède sur un même objet plongé dans l’eau douce puis dans l’eau salée. La poussée est :

la même dans les deux cas plus faible dans l’eau salée plus forte dans l’eau salée nulle dans l’eau douce

Question 1

Calcul – Flotteur de chauffe-eau

Un flotteur en polystyrène (\(\rho = 25\) kg/m³) de volume \(200\) cm³ est totalement immergé dans l’eau (\(\rho = 1\,000\) kg/m³, \(g = 9{,}81\) N/kg). La force d’Archimède vaut environ :

0,049 N 1,96 N 19,6 N 0,196 N

Question 2

Fraction immergée – Analyse

Un flotteur en polystyrène (\(\rho = 25\) kg/m³) flotte sur l’eau (\(\rho = 1\,000\) kg/m³). Sa fraction immergée est de :

2,5 % 25 % 50 % 97,5 %

Question 3

Bilan de forces – Tube de cuivre

Un installateur thermique plonge un tube de cuivre creux (volume extérieur 100 cm³, masse de cuivre 0,267 kg) dans l’eau. On donne \(g = 9{,}81\) N/kg. Quelle affirmation est correcte ?

\(F_A = 2{,}62\) N et \(P = 0{,}98\) N : le tube flotte \(F_A = P\) : le tube est en équilibre \(F_A = 2{,}62\) N et \(P = 0{,}98\) N : le tube coule \(F_A = 0{,}98\) N et \(P = 2{,}62\) N : le tube coule

Question 4

Poussée d’Archimède – Glycol

Un technicien chauffagiste utilise un circuit rempli de glycol (\(\rho = 1\,110\) kg/m³) au lieu d’eau (\(\rho = 1\,000\) kg/m³). Pour un même objet totalement immergé, la poussée d’Archimède dans le glycol est :

plus faible que dans l’eau identique à celle dans l’eau plus forte que dans l’eau (environ 11 % de plus) nulle car le glycol n’est pas de l’eau

Question 5

Dynamomètre – Expérience

Un objet accroché à un dynamomètre indique 5,0 N dans l’air et 3,8 N lorsqu’il est immergé dans l’eau. La valeur de la force d’Archimède est :

8,8 N 1,2 N 3,8 N 5,0 N