Pourquoi ne flotte-t-on pas dans l'eau ?

Pourquoi ne flotte-t-on pas dans l’eau ?

La flottabilité est un phénomène physique qui permet à un objet de flotter ou de couler dans un liquide. Elle dépend de la différence de densité entre l’objet et le liquide.

Flottabilité et densité

La densité est une mesure de la masse d’une substance par rapport à son volume. Plus une substance est dense, plus elle est lourde par rapport à sa taille.

Lorsque vous placez un objet dans un liquide, deux forces agissent sur lui :

• La force de gravité tire l’objet vers le bas.
• La force de flottabilité pousse l’objet vers le haut.

La force de flottabilité est égale au poids du liquide déplacé par l’objet. Si la force de flottabilité est supérieure à la force de gravité, l’objet flottera. Si elle est inférieure, l’objet coulera.

Densité relative

La densité relative d’un objet est le rapport entre sa densité et celle du liquide dans lequel il est placé. Un objet avec une densité relative inférieure à 1 flottera, tandis qu’un objet avec une densité relative supérieure à 1 coulera.

Cas des humains

La densité moyenne du corps humain est d’environ 1,06 g/cm³. L’eau douce a une densité d’environ 1 g/cm³. Cela signifie que la densité relative du corps humain dans l’eau douce est d’environ 1,06.

Comme la densité relative du corps humain est légèrement supérieure à celle de l’eau douce, nous ne flottons que partiellement. Si nous inhalons profondément et gonflons nos poumons, nous devenons plus volumineux et notre densité relative diminue, ce qui nous permet de flotter plus facilement.

Conclusion

La flottabilité dépend de la différence de densité entre un objet et le liquide dans lequel il se trouve. Si la densité relative de l’objet est inférieure à celle du liquide, il flottera. Si elle est supérieure, il coulera. La densité moyenne du corps humain est légèrement supérieure à celle de l’eau douce, ce qui explique pourquoi nous ne flottons pas complètement.