Le volume du ludion est égal au volume du matériau constituant le ludion auquel s’ajoute le volume de la bulle
Quand le Ludion est en surface il est moins dense que l’eau. En appuyant sur la bouteille ouverte, on fait simplement monter le niveau de l’eau.
En appuyant sur la bouteille fermée, la pression de l’eau dans laquelle baigne le ludion, augmente.
La pression s’exerce sur toute la surface du ludion, y compris sur le contact entre la bulle du ludion et l’eau.
Le volume de la bulle pleine d’air va donc diminuer avec l’augmentation de la pression à sa base.
Le volume du ludion va donc diminuer et la force qui le maintien vers le haut, également. (poussée d’ Archimède)
Il va alors couler lorsque son poids sera supérieur à la poussée d’ Archimède qui le pousse vers le haut.
Eau chaude, eau froide, eau salée, eau douce.
Lorsque, dans de l’eau à température ambiante, on met délicatement de l’eau chaude, celle-ci remonte.
Cette eau chaude subit une poussée d’Archimède supérieure à son poids en raison de son volume supérieur à ce qu’il serait si elle était à température ambiante. L’eau chaude se dilate (contracte/dilate)
Lorsque, dans de l’eau à température ambiante, on met délicatement de l’eau froide, celle-ci descend.
Cette eau froide subit une poussée d’Archimède inférieure à son poids en raison de son volume inférieur à ce qu’il serait si elle était à température ambiante. (L’eau froide se contracte (contracte/dilate).
La montée des océans avec le réchauffement climatique est due à la fonte des glaces de terre et à ce phénomène.
Lorsque, dans de l’eau douce, on met délicatement de l’eau salée, celle-ci descend.
Cette eau salée est plus dense que l’eau douce, son poids est donc supérieur à la poussée d’Archimède qu’elle subit dans l’eau douce.
Dans sa plongée, le plongeur sera donc confronté à des température plus basses qu’en surface.
Densité de l’eau de mer et de l’eau douce. Le tube en plastique coule dans l’eau de mer et dans l’eau douce, le bouchon en plastique flotte dans les deux cas, le jeton flotte dans l’eau de mer et coule dans l’eau douce.
Classez les plastiques tube, bouchon, jeton, l’eau de mer et l’eau douce, de la plus faible densité à la plus forte densité, c’est à dire de celui qui « reste le plus haut » à celui qui « reste le plus bas ».
bouchon, eau douce, jeton, eau de mer, tube
Refroidissement du corps dans l’eau.
La température du récipient entouré du vêtement isoprène diminue le moins vite.
Le récipient étanche se refroidit à peu près à la même vitesse que le récipient en contact direct avec l’eau froide. Ce qui compte donc pour l’isolation du froid, ce n’est pas l’ étanchéité du vêtement mais que celui -ci contienne de petites bulles d’ air qui est un bon isolant.
Apparition des bulles avec la baisse de pression.
Avec la profondeur, la pression augmente ce qui favorise la dissolution (dissolution/ relargage) des gaz dans le sang et les liquides de l’organisme. Le gaz est présent sous forme dissoute. A la remontée, la pression diminue. Si elle s’effectue trop rapidement, les gaz passent de l’état dissout à l’état gazeux dans le sang et les liquides de l’organisme, ce qui est dangereux. Pour éviter ce phénomène, le plongeur effectue des paliers de décompression, qui permettent aux gaz en excès de s’échapper par les poumons.
En cas de remontée trop brutale, on place le plongeur dans un caisson de recompression-décompression. On le place alors au moins à la pression de son premier palier de décompression, puis on lui fait exécuter ce palier et tous les autres qu’il n’a pas effectués.
Cloche à plongée :
En plaçant la cloche à plongée sous l’eau, on constate que de l’air est présent dans celle-ci et que sa hauteur dans la cloche est plus petite que la hauteur de la cloche. Ce phénomène est dû à la pression plus forte au fond, et au fait que l’air de la cloche est compressible, comme la bulle du ludion.
L’air de la cloche doit être recyclé : il faut éliminer le gaz carbonique avec de la chaux sodée et rajouter de l’oxygène car l’air expiré en contient encore 16%.
Origine du Gulf stream :
Cette simulation montre que l’eau froide du pôle s’enfonce puis retourne au sud au fond. Ce mouvement provoque une aspiration des eaux chaudes équatoriales de surface ce qui réchauffe les eaux de l’ Atlantique Nord.