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Bonjour,
Je n arrive pas a résoudre cete exercice

Dans cette exercice on étudie la difficulté d'ouvrir la porte dans le congélateur lors ce que celui-ci a déjà été ouvert quelques secondes avant. La porte en question est une surface extérieur( et interieur)de 0,85 m². La pression atmosphérique est constante est égal à 1013 hPa

1calculer la force pressante qui exerce l'atmosphère sur la face extérieur de la porte

2on ouvre facilement le congélateur une première fois pourquoi et si facile malgré la force calculer précédemment

On referme la porte du congélateur on attend cinq secondes. La pression de l'air à l'intérieur du congélateur chute à 997 hPa et il est alors possible d'ouvrir à nouveau la porte

3calculer la force pressante exercée par l'air sur la force interne De la porte

4calculer la force qui serait nécessaire pour ouvrir cette porte

5calculer la valeur approximative de la masse d'un objet dans le point sur Terre est égal à cette force. commenter


Sagot :

Salut Julien,

Cet exercice est une application directe du cours sur la pression.

Tout d'abord, tu dois connaître les notions de pression et de force pressante.

Pour faire simple, lorsqu'un objet appuie sur un autre, l'action exercée par cet objet est modélisé par une force, nommée force pressante (on te demande de la calculer dans la question 1 ). Cette dernière modélise l'action mécanique de contact qu'exerce un solide ou un fluide sur la surface d'un corps.

Je te laisse chercher la définition de la pression.

Et il y a un lien entre cette force pressante et la pression. :3
Elles sont, en effet, toutes les deux liées par une formule : P = F/S.
Il faut toujours utiliser les unités du SI car c'est des valeurs sûres. Ici, P est en Pa, F en N et S en m².
Voilà, concernant les préliminaires pour préparer cette exercice.

Passons à l'exercice :

1) On connait :
- P = 1013 hPa = 101300 Pa
(conversion :3)
- S = 0.85 m²

À partir de la formule P = F/S, on déduit que F = P*S

A.N : F = 101300*0.85 = 86 105 N.

2) Je vais être bref pour cette question. À toi d'argumenter un peu plus.

On sait que la pression à l'intérieur du congélateur est de 1013 hPa et que la pression à l'extérieur du congélateur est de 1013 hPa également. La pression est la même des deux côtés de la porte. Ainsi, les forces qui s'exercent sur la face extérieur et intérieur de la porte se compensent et s'annulent. La somme de ces deux forces est égale à 0.

Donc forcément, si on tire sur la porte, la force va augmenter d'un côté de la porte et va s'ouvrir plus facilement.

3) Cette question est exactement la même que la 1), on a juste changer la valeur de la pression.

Donc : F = P*S

A.N : F = 99700 ( N'oublies pas de convertir les hPa en Pa) * 0.85
F = 84745 N.

4) Tu dois juste effectuer une petite soustraction entre les deux valeurs de F qu'on a trouvé :

F = F2 - F1

A.N : F = 86 105 - 84 745
F = 1 360 N (N'oublies pas l'unité !!! )

5) Maintenant que nous avons la force minimum pour pouvoir ouvrir la porte de ce congélateur, il faut trouver l'équivalent de la masse d'un objet sur Terre.

Bonne chance je te laisse te débrouiller ^^

Non je rigole :3

Tu dois certainement connaître cette formule très célèbre que tout physicien se doit de la connaître par coeur : F = m*g.

Il faut juste l'appliquer en remplaçant F par la force qu'on a trouvé : F = 1 360 N.

Donc, on connaît :
- F = 1 360 N
- g = 9.8 N/kg

« g », ici, est l'intensité de pesanteur sur Terre. Il y a plusieurs valeurs de l'intensité de pesanteur sur Terre comme 10 N/kg car on préfère arrondir pour faciliter les calculs. Donc indique bien que tu prends comme valeur pour l'intensité de pesanteur g = 9.8 N/kg.

On retourne la formule dans le bon sens puisqu'on cherche la masse !!

Donc, m = F/g.

A.N : m = 1360/ 9.8 = 139 kg ( en arrondissant à l'unité).

J'espère t'avoir aidé !

Dreamus



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