Archimède et le gobelet

[ecolami]

Bonsoir,
Petit expérience amusante mettant en doute le principe d'Archimède.
Il faut un lavabo, de l'eau et un gobelet.
Remplir le lavabo suffisamment pour que le gobelet soit complètement sous l'eau. Poser le gobelet au dessus du bouchon de vidange et plaquez le sur les bords del'orifice. Actionner la vidange du lavabo en tenant le gobelet préssé sur le fond puis cesser de le tenir. Le gobelet ne flotte pas alors qu'il est plein d'air et qu'il est sous l'eau.
Bien sur il y a une explication assez simple....

[hadrien_f4inx]

Car la pression dans le gobelet est égale, à cause du système de vidange, à la pression atmosphérique, alors que la pression à l'extérieur est légèrement plus élevée, à cause de l'eau.

[ecolami]

Bonjour Thadrien
C'est bien la bonne réponse. On peut tirer d'autre conclusions aussi: pour que le principe d'archimède s'exerce il faut que le liquide puisse s'infiltrer en dessous de l'objet.
Un cas limite serait un cylindre (ou une autre forme a fond plat) posé dans l'eau ayant déplacé une masse d'eau inférieure à son poids mais NON couverte d'eau. Il n'est pas évident que l'objet flotte puisqu'il n'y a aucune pression exercée vers le bas.
Dans l'expérience avec le gobelet j'avais oublié d'indiquer qu'il avait une forme légèrement conique et qu'en étant retourné il y avait une composant de pression vers le bas résultant des conicité.
Je n'ai pas fait l'essai avec un gobelet cylindrique.

[darrigan]

Cette discussion me rappelle les déboires avec ma chasse d'eau : il existe des systèmes de chasse d'eau très complexes, avec double chasse (économique/totale), voire même à volume réglable pour la petite chasse...
Hé bien quand on est confronté à une fuite, il faut se plonger (sans jeu de mot) dans le fonctionnement mécanique interne d'une chasse d'eau... Des joints plats, des joints toriques, de ressorts, des parties creuses, des parties avec trous qui laissent passer l'eau... bref une bonne prise de tête Archime(r)dique (avec jeu de mot)...

Comprendre par exemple qu'une pièce cylindrique puisse à la fois rester plaquée sur le joint principal (pression) et laisser le réservoir se remplir, alors que la même pièce soulevée flotte quand l'eau s'écoule (Archimède)... Le pire étant que lorsqu'un petit bout de calcaire ou de rouille vient se placer sur le joint plat, il se crée une instabilité et donc un phénomène vibratoire qui peut créer un sifflement continu... Une fois, j'ai eu le cas d'un tel sifflement pendant des années qui ne venait pas de la chasse elle-même, mais d'un autre endroit de la canalisation, lorsque le voisin utilisait l'eau : cela provoquait une résonance délocalisée... il était humainement impossible de mettre en doute la chasse d'eau !

On rigole, on rigole, mais pour comprendre d'où vient la *#&%$* fuite dans certaines chasses d'eau actuelles, il faut un Doctorat de physique.

Dans un cas plus récent, la chasse d'eau m'a mise "échec et mat" après 3 jours... j'en ai racheté une, e basta.


EDIT : pour illustrer, voici des schémas d'une simple chasse d'eau qui fonctionne exactement sur le principe de l'énigme posée par Ecolami (faire abstraction du mécanisme d'arrivée de l'eau avec le flotteur, qui est complètement indépendant de la chasse) :

http://img.bricoleurdudimanche.com/IMG/ ... _coupe.gif
http://www.econologie.info/share/partag ... VyG8bv.jpg
(pardon de polluer le sujet avec mes chasses d'eau j'espère ne pas me faire bannir du forum )

[ecolami]

Bonsoir,
Au début je n'avais pas pensé a cette application
Personnellement j'ai eu aussi des problèmes mais finalement ils étaient dû a un léger dépôt calcaire, invisible. En frottant avec un gratton j'ai pu résoudre la difficulté. En fait le plus long a été de comprendre qu'un voile calcaire aussi mince pouvait gêner. Bien sûr il y a souvent des problèmes plus réels et nécessitant de remplacer une pièce.
Le détartrage complet de la cuve de chasse d'eau en forçant un peu la hauteur du niveau d'eau est une opération parfois salutaire.
Quand on voit les mécanismes actuels des chasses d'eau on doit passer un "certain temps" a comprendre le pourquoi du comment