Ballasts d'un sous-marin

De Wikidebrouillard.

Version du 23 mars 2008 à 22:10

Présentation de l'expérience

Déjà présent dans les aventures de Jules Verne avec son fameux Nautilus, le sous-marin est un formidable navire qui permet aux hommes de se déplacer sous les différents océans du monde. Il est utilisé à des fins souvent militaires mais également pour explorer les fonds marins. Un sous-marin peut descendre à plusieurs centaines de mètres sous l'eau et mêm jusqu'à des milliers de mètres pour les petits sous-marins de recherche !
Mais comment un sous-marin fait-il pour descendre et remonter aussi facilement ? Ainsi, pour couler, il faut qu'il devienne subitement lourd. Pour remonter à la surface de l'eau, il faut donc que le sous-marin devienne rapidement plus léger... Comment cela est-il possible ?
Les ballasts sont une des explications à ces questions ...

Matériel

• Deux grandes bouteilles de 1,5 L avec leur bouchon,
• Deux petites bouteilles de 75 Cl avec leur bouchon,
• Du scotch,
• Un cutter,
• Deux tuyaux souples de 30 cm chacun et du diamètre d'une paille environ,
• Une pompe à vélo,
• De la peinture de couleur fonçée (noir, gris fonçé, etc),
• Un grand bac rempli d'eau (ou une baignoire),

L'expérience

En vidéo

Ici on rentre le lien vers la vidéo : <videoflash type="dailymotion">codedailymotion</videoflash>

Il suffit de retirer les mots "<nowiki></nowiki>"
et de mettre à la place de "codedailymotion" le code qui se trouve dans le lien que donne dailymotion
(Explications détaillées dans la page Insérer_une_vidéo_dans_une_page)

La manipulation

Que voit-on ?

Explications

De manière simple

Le sous-marin est conçu de telle façon que lorsqu’il est en surface il suffit de l’alourdir un peu pour le faire plonger.

Pour cela, il possède des ballasts qui sont de grands réservoirs situés dans sa coque.

Les ballasts sont pleins d’air lorsque le sous-marin est en surface. Le litre d’air pèse un peu plus d’1 gramme.

Pour faire plonger le sous-marin on ouvre les vannes des ballasts (c’est comme des bouchons qu’on dévisse) et ils se remplissent d’eau de mer. Le litre d’eau de mer pèse un peu plus de 1 000 grammes.

Pour faire remonter le sous-marin, on retire l’eau des ballasts en y introduisant de l’air comprimé à très forte pression.

Fichier:Schéma sous-marin.jpg

Sur le shéma ci-dessus, on constate :

• Lorsque les ballasts sont vides, alors le sous-marin est en position haute (il monte) c'est à dire au niveau de la ligne verte.
• Lorsque les ballasts sont pleins, alors le sous-marin est en position basse (il descend) c'est à dire au niveau de la ligne rouge.

Questions sans réponses

Allons plus loin dans l'explication

Développons les concepts scientifiques associés :

Qu'est ce qu'un sous-marin ? : Sous-marin
Qu'est ce que le ballastage des navires ? : Ballastage
Qu'est ce que la poussée d'Archimède ? : Poussée d'Archimède

Liens avec d'autres expériences

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Catégories

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Ballasts d'un sous-marin