14. Un glaçon cubique de 3 cm d'arête flotte sur l'eau. Sa densité est égale à 0,9. a. Calcule la masse du glaçon. b. Calcule son volume immergé. On t'indique que la masse d'un corps qui.flotte est égale à la masse du liquide qu'il déplace. c. Calcule ensuite la longueur d'arête sous l'eau et la longueur d'arête qui émerge. Dessine le glaçon dans l'eau. Quelle réflexion t'inspire ce résultat au sujet d'un iceberg (page P6.7)?​

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Réponse:

a. Pour calculer la masse du glaçon, nous utilisons la formule de la masse : masse = densité * volume.

La densité du glaçon est donnée comme 0,9 et le volume d'un cube est calculé en élevant la longueur de l'arête au cube. Donc, le volume du glaçon est (3 cm)³ = 27 cm³.

La masse du glaçon est donc : masse = 0,9 * 27 cm³ = 24,3 g.

b. Pour calculer le volume immergé du glaçon, nous utilisons la relation donnée : la masse du corps qui flotte est égale à la masse du liquide qu'il déplace.

La masse du liquide déplacé est égale à la masse du glaçon, soit 24,3 g. Puisque la densité de l'eau est de 1 g/cm³, le volume immergé du glaçon est donc de 24,3 cm³.

c. Pour calculer la longueur d'arête sous l'eau et la longueur d'arête qui émerge, nous utilisons la relation entre le volume et les longueurs d'arête.

Le volume immergé est égal à la longueur d'arête sous l'eau élevée au cube, tandis que le volume total du glaçon est égal à la longueur d'arête totale élevée au cube.

Donc, nous avons l'équation : (longueur d'arête sous l'eau)³ = volume immergé = 24,3 cm³.

En résolvant cette équation, nous trouvons que la longueur d'arête sous l'eau est égale à la racine cubique de 24,3 cm³, soit environ 2,92 cm.

La longueur d'arête qui émerge est donc la différence entre la longueur d'arête totale (3 cm) et la longueur d'arête sous l'eau, soit environ 0,08 cm.

En ce qui concerne l'iceberg, ce résultat nous montre que la majeure partie de l'iceberg est immergée sous l'eau, tandis qu'une petite partie seulement est visible à la surface. Cela est dû à la différence de densité entre la glace et l'eau. La densité de la glace étant inférieure à celle de l'eau, l'iceberg flotte avec une partie immergée beaucoup plus grande que la partie émergée.

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