EUREKA !

D’abord, une légende… Archimède est un savant grec qui vécut à Syracuse (Sicile) de 287 av. J.-C. à 212 av. J.-C. Il est connu pour ses multiples travaux scientifiques, en mathématiques et en physique. En 265 av. J.C, le roi Hiéron II de Syracuse aurait demandé à Archimède de vérifier si une couronne d'or, qu'il s'était fait confectionner était totalement en or ou si l'artisan y avait mis de l'argent. Pour cela, bien-sûr, il ne fallait pas abîmer la couronne. Archimède aurait trouvé le moyen de vérifier si la couronne était vraiment en or, alors qu'il était aux bains publics, en observant comment des objets y flottaient. Il serait alors sorti dans la rue en s'écriant le célèbre « Eurêka » (j'ai trouvé).

… Ensuite, quelques explications

Aux bain publics, Archimède constate que : pour un même volume donné, des corps différents n'ont pas forcément la même masse ! On parle de nos jours de masse volumique.

Puisque l’argent est moins dense que l’or, pour obtenir une même masse, le volume nécessaire est plus grand. C’est en mesurant le volume de la couronne (anormalement grand), qu’Archimède aurait prouvé la supercherie de l’artisan !

	masse volumique
or	19,3 g/ml
argent	10,5 g/ml
laiton	8,8 g/mL
acier	7,9 g/mL
zinc	7,14 g/mL
aluminium	2,7 g/mL

Le problème d’aujourd’hui :

Un objet fait d’un métal inconnu est posé sur votre table. Comme Archimède, par quelles mesures, parviendrez-vous à reconnaître ce métal ?

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Vous présenterez votre compte-rendu (un par groupe) sur feuille double de la façon suivante :

Nom Prénom

Eurêka ! Compte-rendu

Classe Date

20

Protocole :

(schéma et phrases d’explication)

Mesures et calculs :

Conclusion :

Le métal de notre objet est donc…

Qu’ai-je compris aujourd’hui ?

En quelques phrases courtes, vous écrirez ce que vous avez compris au cours de cette activité.

EUREKA !

Correction

Protocole :

Nous devons calculer la masse volumique du métal. Puis on comparera ce résultat aux données du tableau pour identifier le métal.

Pour calculer la masse volumique, nous devons mesurer :

- la masse de l’objet (à l’aide d’une balance)

- le volume de l’objet (à l’aide d’une éprouvette graduée)

Mesure de la masse de l’objet :

Mesure du volume de l’objet : L’écart entre les deux mesures correspond au volume de l’objet : Vobjet = V2 - V1

Mesures :

Masse de l’objet : 27g

Volume de l’objet : 10 mL

La masse volumique est la masse pour 1 mL de ce métal. On doit donc faire le calcul suivant :

masse volumique = 27/10 = 2,7 g/mL

Conclusion :

D’après le tableau du document, il s’agit donc de l’aluminium.