T2.2. Remontée d’un bouchon. Poussée d’Archimède.
1.
Equation du mouvement.
On étudie le système
bouchon dans le référentiel terrestre supposé galiléen,
qui est soumis à son poids et à la poussée d'Archimède.
Comme le bouchon et le
fluide sont homogènes, le point d'application de la
poussée d'Archimède est le centre de gravité du bouchon.
On applique la relation
fondamentale de la dynamique que l'on projette sur l'axe
Oz :

2.
Vitesse.
Par intégrations
successives et en tenant compte des conditions initiales
pour déterminer les constantes, on obtient:

Le bouchon émerge de l'eau
à la date :

A cette date la vitesse est
:

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