Appliquer le principe d'inertie à un système immobile à la surface de l'eau - Corrigé

 Une nageuse est à la piscine et fait la planche. On considère qu’elle est immobile à la surface de l'eau. La force qui lui permet de flotter, appelée « poussée d’Archimède », se note . 

On étudie le système nageuse assimilé à un point N dans le référentiel terrestre.

1. Sachant que le poids de poids de la nageuse est de 660 N, donner les caractéristiques de chacune des forces qui s’appliquent sur la nageuse.

2. Faire un schéma de la situation et représenter ces forces. Échelle : 1 cm représente 200 N.

Corrigé :

1. La nageuse est soumise à deux forces :

Son poids  :

• Direction : verticale
  
• Sens : vers le bas
  
• Norme : 660 N
  

Le système nageuse est immobile donc, d'après le principe d'inertie, les forces qui lui sont appliquées se compensent. On en déduit les caractéristiques de la poussée d'Archimède :

La poussée d'Archimède  :

• Direction : verticale
  
• Sens : vers le haut (opposé à celui du poids)
  
• Norme : 660 N (même valeur que le poids de la nageuse)
  

2. On représente deux vecteurs de 3,3 cm chacun :