Principe d'archimède

[Raphbret]

Bonjour, voici le problème auquel je suis confronté:

Vous avez un tuyau dont le diamètre extérieur est 36 ‘', le diamètre intérieur de 31.3 ‘' et qui pèse 110 kg/m de tuyau. Vous devez passer de l'huile, dont la densité est 0.82, dans la conduite sur le fond d'une rivière. Dans le but de réparer le tuyau avec un bateau, lorsque vide, il faut que le tuyau flotte à la surface de la rivière. On utilise ainsi des blocs de lestage fait en béton léger (1800 kg/m³) à intervalle de 6' (pi) c/c pour concevoir ce système, qui doit couler lorsque plein. Considérer une densité de 1 pour l'eau de la rivière. Faire vos calculs en supposant un tuyau de 6 ‘ avec un bloc de béton (qui se répète à chaque 6' de tuyau). Présenter obligatoirement une note de calcul à la main (stylo).
a) Trouver la masse minimale (en kg) des blocs (pour que le tuyau coule lorsque plein)
b) Trouver la masse maximale (en kg) des blocs (pour que le tuyau flotte lorsque vide)

J'ai placé F = P archimède où F = Masse tuyau + Masse huile + Masse bloc et P = Masse vol. de l'eau*(Volume tuyau + Volume bloc).
En gros j'ai de la difficulté à isoler Masse bloc dans cette équation.
Je suis littéralement bloqué à ce numéro, alors merci de m'aider à le résoudre et bonne journée.
Raphael Breton

[pascal16]

Soit une section de 6" de long.
calcules
-> la poussée d'Archimède sur le tuyau cylindrique
-> le poids du tuyau
-> le poids de l'huile suivant la question


pour le béton, le truc est de dire que sa densité est de 1800 kg/m³, mais que dans l'eau, c'est équivalent seulement à une force volumique vers de bas de 800 kg/m³.

[Raphbret]

C'est bon merci, mais pour la force volumique vers le bas du béton, est-ce qu'il faut faire 1800 kg/m3 - 1000 kg/m3 (M.V de l'eau) ?

[pascal16]

oui, ça simplifie les calculs, sinon il faut exprimer la poussée d'Archimède sur le béton en fonction du volume de béton. puis mettre d'un coté tout ce qui est dépendant du béton et ce qui est connu de l'autre.