Un sous-marin dans la baignoire
Problème : Un sous-marin, en surface, dans une baignoire remplie à ras bord. Le sous-marin plonge. Que fait le niveau de l'eau dans la baignoire ?
Ça dépend, soit il accélère la plongée avec les « barres de plongee » alors la baignoire va déborder puis son niveau va baisser, soit c’est une plongée uniquement avec les ballasts et le niveau ne bougera pas
Si on plonge en actionnant les barres de plongée, le Commandant gueule, car sa baignoire déborde :mdr:
mouais ! il y a l'astuce de dire que le niveau général d'eau baisse à cause des ballasts qui se remplissent
Mais quand il flotte avec la baignoire remplie à ras bord, c'est parce que sa masse volumique globale est inférieure à celle de l'eau
S'il coule, c'est parce qu'il a rempli ses ballasts mais aussi parce que sa masse volumique globale, dont la partie émergée, est devenue supérieure à celle de l'eau,
Donc la baignoire va déborder.
Erreur fatale de ma part !
plus de densité = moins de volume, donc la baignoire "se vide"
J'ai raisonné en pensant l'inverse (à tort).
Mais si l'eau de la baignoire (pas celle du sous-marin) se refroidit, le sous-marin pourrait remonter.
En remplissant ses ballasts le sous-marin pompe de l'eau dans la baignoire. Mais il s'enfonce du même volume. Le niveau de la baignoire ne change pas, jusqu'à ce que le sous marin soit en immersion périscopique.
Si le sous-marin continue à remplir ses ballasts, il augmente sa densité et s'enfonce plus vite. Le niveau dans la baignoire baisse...
