On pourrait facilement penser que les objets flottent ou coulent selon leur poids. Ce n’est ni totalement faux, ni totalement vrai.
Certains objets, les bateaux par exemple, sont relativement lourds et flottent tout de même. Le principe d’Archimède — du nom d’un savant grec du IIIe siècle avant notre ère — explique bien ce phénomène.
Un objet que l’on immerge déplace un volume de liquide égal à son propre volume. Ainsi, un dé de 1 centimètre cube immergé déplace 1 centimètre cube d’eau. Selon le principe d’Archimède, tous les objets que l’on plonge dans un liquide (ou dans un gaz) reçoivent une poussée vers le haut de force égale au poids du volume de liquide déplacé. Si la poussée reçue par l’objet est supérieure à son propre poids, l’objet flotte. Si elle est inférieure, l’objet coule. Tout ça n’est en fait qu’une question de densité, c’est-à-dire le rapport entre la masse et le volume d’un corps.
Soyons un peu plus concrets. Prenons un individu qui occupe un volume de 60 litres. Dans une piscine, cet individu déplace 60 litres d’eau. La densité de l’eau est approximativement 1 kg par litre. Il subit donc une poussée vers le haut d’environ 60 kg. S’il pèse plus de 60 kg, notre cobaye coulera. S’il pèse moins de 60 kg, la poussée sera suffisante pour le faire flotter.
Puisque tous les corps subissent la poussée d’Archimède lorsqu’ils sont dans l’eau, ils paraissent beaucoup plus légers. Chaque kilogramme de poussée diminue d’un kilogramme le poids de l’objet. Tout devient plus facile à soulever, tellement qu’on pourrait se prendre pour Hercule !
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