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Utilisez le déplacement d'eau pour mesurer le volume d'un objet, calculez sa densité, testez s'il flotte ou coule, puis reliez vos observations au principe d'Archimède.
Vérifiez votre travail : Calculateur de déplacement et de densité
Apprendre en pratiquant
Préparation
Choisissez de petits objets qui peuvent aller dans l'eau et entrer dans le contenant de mesure.
Évitez le débordement en laissant de l'espace au-dessus de l'eau. Lisez le niveau d'eau à la hauteur des yeux. Utilisez seulement des objets qui peuvent être mouillés sans danger et essuyez vite les dégâts.
Prédire
Faites une prédiction raisonnable, puis laissez les mesures la confirmer ou la corriger.
Quel objet a probablement le plus grand volume ? Quels objets vont flotter ou couler ?
Recueillir
Préparez le contenant pour que chaque objet puisse être complètement immergé sans faire déborder l'eau.
Mesurer par déplacement
Quand l'objet va sous l'eau, il pousse l'eau et le niveau monte. Cette montée indique le volume de l'objet.
Calculer à la main
L'objet prend le même espace que l'eau qu'il déplace.
Niveau final - Niveau initial = Eau déplacée = Volume de l'objet
Dans cette activité, 1 mL = 1 cm³. Si un objet déplace 18 mL d'eau, son volume est 18 cm³.
Masse et densité
La densité compare la masse avec le volume.
Densité = Masse ÷ Volume
Si la masse est en grammes et le volume en cm³, la densité est en g/cm³.
Tester et comparer
Comparez votre prédiction avec la densité calculée et le résultat réel.
Comparer après le calcul à la main
Entrez le niveau initial, le niveau final et la masse seulement après avoir fait votre propre calcul.
Découvrir
L'eau pousse les objets vers le haut. Cette poussée s'appelle la force de flottabilité.
Un bateau est creux et contient beaucoup d'air. Le bateau entier a donc un grand volume et une densité moyenne relativement faible. L'acier est plus dense que l'eau, mais la densité moyenne du navire et de l'air à l'intérieur peut être inférieure à celle de l'eau. Sa forme lui permet de déplacer beaucoup d'eau. En s'enfonçant dans l'eau, la force de flottabilité augmente jusqu'à équilibrer le poids du bateau. Quand un bateau flotte de façon stable, la force de flottabilité est égale à son poids.
Réfléchir
Utilisez vos prédictions, vos mesures, vos calculs et vos tests comme preuves.
Mettre en pratique
Choisissez un objet réel et expliquez si le déplacement d'eau est une bonne façon de trouver son volume.
Choisissez un objet imperméable et sécuritaire, mesurez son volume par déplacement, calculez sa densité, testez s'il flotte, puis expliquez le résultat avec la masse, le volume, la densité moyenne et la force de flottabilité.
Fiche d’activité imprimable
Téléchargez la fiche pour noter les prédictions, les niveaux d'eau, le volume, la masse, la densité, les résultats de flottabilité et la réflexion.