Transport 1:00

La Magie Flottante des Bateaux pour les Enfants

1Le Secret du Déplacement de l'Eau

Avez-vous déjà remarqué comment le niveau de l'eau monte quand vous montez dans une baignoire ? C'est ça, le déplacement ! Quand un bateau repose sur l'océan, sa coque lourde pousse l'eau pour lui faire de la place. La science nous dit que l'eau n'aime pas être déplacée, alors elle repousse avec une force vers le haut. Si un bateau peut déplacer un poids d'eau égal à son propre poids, il restera juste à la surface. C'est pourquoi même un gigantesque paquebot pesant plus de 200 000 tonnes peut glisser sur les vagues sans couler !

2Archimède et la Couronne d'Or

La découverte de la flottabilité remonte à plus de 2 000 ans, à un scientifique grec de l'Antiquité nommé Archimède. La légende raconte qu'il a découvert cette « magie flottante » en prenant son bain ! Il a réalisé que la poussée vers le haut, que nous appelons maintenant la force de flottabilité, est exactement égale au poids du liquide que l'objet déplace. Les ingénieurs d'aujourd'hui utilisent ces calculs pour concevoir des navires faits d'acier lourd. En rendant le fond du bateau — la coque — très large et profond, ils s'assurent que le navire déplace suffisamment d'eau pour créer la poussée vers le haut massive nécessaire pour maintenir le métal lourd en l'air.

3Pourquoi la Forme est Plus Importante que le Poids

Vous pourriez penser que les choses lourdes coulent toujours, mais le secret réside en réalité dans la densité et l'air. Un bloc d'acier solide coule comme une pierre parce qu'il est très dense et petit, donc il ne déplace pas beaucoup d'eau. Cependant, si vous frappez ce même acier pour lui donner la forme d'un grand bol creux, il devient un bateau ! Parce que le bateau est creux, il est principalement rempli d'air léger. Cela rend la « densité moyenne » du navire entier beaucoup plus faible que l'eau autour de lui. Parce qu'il prend beaucoup de place, il déplace une énorme quantité d'eau, créant la puissante force de flottabilité qui maintient tout, des petits voiliers aux énormes pétroliers, à flot.

Transcription de la Vidéo

Introduction

Avez-vous déjà vu un énorme bateau lourd ou même un petit jouet flotter si facilement sur l'eau et vous êtes-vous demandé pourquoi il ne coule pas ? Ce n'est pas seulement une question d'être léger ; c'est grâce à une astuce scientifique spéciale appelée la flottabilité ! La flottabilité est la poussée vers le haut que l'eau donne à tout ce que l'on met dedans. Les bateaux sont conçus pour repousser, ou 'déplacer', beaucoup d'eau.

Faits Clés

Saviez-vous qu'un bateau flotte si la poussée vers le haut de l'eau, appelée force de flottabilité, est égale ou supérieure au poids du bateau qui tire vers le bas ? C'est le principe d'Archimède ! Saviez-vous aussi que même si un navire est fait de métal lourd, sa forme creuse l'aide à déplacer une énorme quantité d'eau, et le poids de cette eau déplacée est exactement ce qui pousse le navire vers le haut ?

Réfléchis

Pourquoi un petit caillou lourd coule-t-il, alors qu'un immense bateau lourd flotte-t-il ?

La Réponse

Un petit caillou coule parce qu'il est très dense et ne peut pas déplacer assez d'eau pour créer une force de flottabilité vers le haut égale à son poids. Un immense bateau, même s'il est lourd, possède une grande forme creuse qui déplace une quantité énorme d'eau. Le poids de cette eau déplacée crée une puissante force de flottabilité, poussant le bateau vers le haut et lui permettant de flotter.

Questions Fréquentes

Qu'est-ce que la flottabilité en termes simples ?

La flottabilité est la poussée invisible vers le haut que l'eau (ou tout autre liquide) donne aux objets placés à l'intérieur. Elle agit comme une tape vers le haut qui combat la gravité, la force qui essaie de tirer l'objet vers le fond.

Un bateau fait de béton lourd peut-il réellement flotter ?

Oui, il le peut ! Tant que le bateau en béton est façonné comme un bol creux et qu'il est assez grand pour déplacer un poids d'eau égal à son propre poids, il flottera très bien. Des ingénieurs ont même organisé des courses avec des canoës entièrement en béton !

Pourquoi un bateau coule-t-il s'il y a un trou dans le fond ?

Un bateau flotte parce qu'il est rempli d'air léger, ce qui l'aide à être moins dense que l'eau. Quand un trou apparaît, l'eau s'engouffre et remplace l'air, rendant le bateau beaucoup plus lourd et dense jusqu'à ce qu'il ne puisse plus déplacer assez d'eau pour rester à flot.

Qui était Archimède ?

Archimède était un célèbre scientifique et mathématicien de la Grèce Antique qui a vécu il y a environ 2 300 ans. On lui attribue la découverte de la loi de la flottabilité, qui explique exactement quelle est la force de poussée vers le haut fournie par l'eau à n'importe quel objet.

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