Qu'affiche une balance si on pèse une boite contenant une mouche en train de voler?

Question

L'indication de la balance change-t-elle suivant que la mouche vole ou pas?

Answer 1

Voici enfin la vraie réponse:
On considère le système boîte + mouche + air intérieur, dans le référentiel terrestre considéré comme galiléen.
Lorsque la mouche vole, le centre d'inertie du système se déplace, avec une accélération qui, en général, est non nulle.
Supposons, par exemple, que l'accélération soit dirigée vers le bas.
D'après le Théorème du centre d'inertie, la résultante des forces extérieures doit être aussi dirigée vers le bas.
Donc la réaction du plateau doit être inférieure au poids total.
La balance indique alors une masse inférieure à la masse réelle.

* A tous ceux qui pensent que le vol de la mouche ne change rien, je leur conseille de ne plus se mêler de physique !!!

* Si la personne qui a émis un avis négatif pouvait nous donnner quelques explications!
J'aimerais comprendre comment un raisonnement aussi rigoureux que le mien pourrait être critiqué.
A moins qu'il y ait quelqu'un sur QR qui ne connaisse même pas le programme de physique de 1èreS. Mais ça, je n'ose l'imaginer ! :)

Answer 2

la balance affichera le poids de la boite plus le poids de l air a l interireur de la boite qui est quasi nulle plus le poids de la mouche peut importe qu il vole ou pas

Answer 3

et oui c'est étonnant, ça ne change pas si la boîte est bien hermétique.

On peut remplacer la mouche par une molécule d'air.

Une boîte remplie d'air pèsera plus lourd, qu'une boîte où on aura fait du vide. Parce que le molécules d'air en s'entrechoquant viennent entrer en collison avec la surface, et donc exercent une pression sur toutes les cloisons, y compris celle du bas en contact avec la balance.

La masse de la mouche sera prise en compte dans la boîte, car son vol exerce une pression vers le bas sur les molécules d'air, qui sera transmis à la surface de la boîte.

Sans pression sur l'air, la mouche de peut pas voler.

EDIT Pour répondre à profa en dessous, la pression que lamouche exercera posée au fond, qu'il y ait de l'air ou pas, sera celle exercée par un solide sur un autre solide quand il est soumis à la gravité.

D'ailleurs en apesanteur, pas de gravité, la balance afficherait 0, même la boîte ne pèserait rien, car la balance mesure une pression, un poids, et non la masse qui, elle, ne change pas (enfin si on ne tient pas compte de la sublimation de la boîte !)
Avec la gravité, la boîte exerce sur la balance une pression de même nature, que la mouche posée sur le fond de la boîte, et elles se transmettent.

Answer 4

ouh la gars
nous sommes samedi matin
ok proche de midi
mais sincerement
cette question existentielle changera t-elle le problème :
pourquoi enfermer une mouche dans une boite
pauvre tite memere

Answer 5

Dans le repère local (lié à ta mouche) elle est en équilibre sous l'action de son poids et la pression de la couche d'air en mouvement relatif sous ses ailes, ses deux forces sont égales et opposées. Cette couche transmet le poids de la mouche à la couche immédiatement inférieure et de proche en proche jusqu'au plancher de la boite, donc le poids de la mouche comptera sur la balance.

Answer 6

et oui je dis quoi?...!!!!
1-si à l'interieur il n'ya rien, c'est à dire juste l'air...alors le poids total (Pt)...Pt1= Pboite + Pair

2-si la mouche éxiste dans l'air de la boite (elle vole), donc elle a deplacé une masse d'aire qu'elle occupé en suite--> Pmouche bien sûr > Poids d'air---> ce poids = Pt2 >Pt1...mais comment ce calcule le poids...?!!!

3- P = m * g --> pr laire chaque molécule pousse l'autre en continuté jusqu'a la couche d'air en contact de la tarre de la balance---ce qui est ne ps le cas de la mouche qui est dans ce cas ne sera pas comptée comme masse corporelle mais comme forces qui exerce par ces ailles sur l'air

4-conclusion: la balance va marquer le poids de la boite + l'aire + la force des aille sur l'aille...mais est ceque Pt2 est vraiment > à Pt1...je ne pense rien er ceci depend de la valeur de la force des ailles éxercée sur l'air = F , et que tu peut la calculer par l'experience et l'expression suivante :
a/ boite + air1 = Pt1 et Boite + air2 + F = Pt2 (air1>air2)
b/ Pt1-Pt2 = air1 - (aire2 + F) = X
si x = 0 --> F = se comporte exactement comme l'air...ou peut
si X > 0 --> F= la mouche exerce une force < à celle éxercée
par l'air
si X < 0 --> F= la mouche exerce une force > à cele éxercée
par l'air...disant à ce cas que la mouche a une
force considérée dans le calcul du poids de ce
problème...

Answer 7

non - dans le cas général , voir exception à la fin -
cette indication tiendra compte de l'agitation que provoque le mouvement des ailes (la part transmise en bas de la boite, le reste ne joue pas sur la mesure)
et qui compense ce qui est perdu comme force (pesanteur), du fait qu'elle n'appuie pas sur le fond.

Si elle vole avec une grande vigueur et appuie sur la paroi supérieure alors l'indication sera diminuée de la part dont elle soulage le poids de la boite par cette action.

Answer 8

Allez, je me lance.
Une mouche en vol se trouve à une certaine altitude. Elle possède une énergie, appelée energie potentielle de pesanteur.
En arrêtant de voler, elle tombe. Son énergie potentielle de pesanter se transforme en énergie cinétique. Arrivée au sol, elle s'arrête, elle n'a donc plus d'énergie cinétique. Et là est tout le problème, où est passée cette énergie? (car rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme)
1ière possibilité : ces papattes ont du amortir la chute, l'énergie s'est donc transmise dans les muscles, et ensuite évacuée sous forme de chaleur
2ème possibilité : elle a des pattes en béton armé, et il faut bien que l'énergie parte quelque part : elle se transforme en énergie cinétique dans la balance qui bouge donc. On suppose une balance à l'ancienne, montée sur un pivot parfait (sans frottement). L'énergie est donc intégralement transmise à l'autre côté de la balance, là où se trouve le poids. Celui-ci monte (énergie cinétique), puis s'arrête à une certaine hauteur. L'énergie cinétique s'est alors transformée en énergie potentielle de pesanteur. Donc, la mouche au sol pèse plus lourd que la mouche en vol (ouh putain, je vais aller me bourrer la gueule maintenant, g trop mal à la tête!)

Answer 9

Le poids de la boite + la pression exercée par le vol, soit son propre poids. Cela ne change donc rien, que la mouche vole ou soit posée au fond de la boite.

Answer 10

elle affichera arrête de voler tu me donne le touni! quand vas tu donc te poser mal élevé!!!! elle ajoutera : sacrées migraines ça pese lourd dans mon humeur!!!!!



joyeux noel!!!!!!!

Answer 11

oh lala ! cette question tourne autour de moi comme....Une mouche du coche !