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2010Jeff Speltz / Nicole Fantini

La masse volumique

89
5.

La masse volumique

5.1.

Mise en contexte

ȈSituation-problème :

ȈQui est plus lourd ?

ȈFlotte ou coule ?

Jeff Speltz / Nicole Fantini2010

La masse volumique90

5.2.

La masse

Quelle information sur les pommes t'intéresse si tu achètes

2 kg de pommes ?

masseǯ R

Symbole : m

Unité S.I. :ȋȌ

H

Conversions d'unités :

Instruments de mesure :

ea R

ExempleǣǦǯǦ

Remarque :

corps

Historique : kilogramme-étalon

2010Jeff Speltz / Nicole Fantini

La masse volumique

91
5.2.

La masse

Quelle information sur les pommes t'intéresse si tu achètes

2 kg de pommes ?

masseǯ R

Symbole : m

Unité S.I. :ȋȌ

H

Conversions d'unités :

Instruments de mesure :

ea R

ExempleǣǦǯǦ

Ordres de grandeurs de masses :

CorpsMasse

Baleine100 t

Ǽǽ6 250 000 t

5.2.1.

Exercices

ĝĊėĈĎĈĊ1 :*

ĝĊėĈĎĈĊ2 :*

ĝĊėĈĎĈĊ4 :*

ĝĊėĈĎĈĊ5 :*

Jeff Speltz / Nicole Fantini2010

La masse volumique92

5.3.

Le volume

Symbole : V

Unité S.I. :Ǧȋ

Autre unité :

Conversion d'unité :

αͳl

1

Instruments de mesure :

Ordres de grandeurs de volumes :

CorpsVolume

2010Jeff Speltz / Nicole Fantini

La masse volumique

93

Volume et forme :

Exempleǣ

ȋϐe cǦȌǡǦ

5.3.1.

Exercices

ĝĊėĈĎĈĊ1 :*

ĝĊėĈĎĈĊ2 :*

a) b)

ĝĊėĈĎĈĊ3 :*

EĝĊėĈĎĈĊ4 :**

ĝĊėĈĎĈĊ5 :**

Jeff Speltz / Nicole Fantini2010

La masse volumique94

5.4.

La masse volumique

5.4.1.

Expériences de mise en évidence

La masse et le volume seuls peuvent-ils caractériser un corps ?

Expérience 1

M a) b)

Observation

a) b)

Conclusion

Expérience 2

Existe-t-il une relation entre la masse et le volume ? Formule une hypothèse !

Tableau de mesure

masse m (en g et en kg) volume V (en cm 3 et en m 3 m

2010Jeff Speltz / Nicole Fantini

La masse volumique

95
5.4.

La masse volumique

5.4.1.

Expériences de mise en évidence

La masse et le volume seuls peuvent-ils caractériser un corps ?

Expérience 1

M a) b)

Observation

a) b)

Conclusion

Expérience 2

Existe-t-il une relation entre la masse et le volume ? Formule une hypothèse !

Tableau de mesure

masse m (en g et en kg) volume V (en cm 3 et en m 3

Représentation graphique

m V :

Nous remarquons

m V m V =constantǢ m en fonction

Conclusion

ǡm et le

VȋȌ

R mVǣ m V

Remarque : proportionnalité

Jeff Speltz / Nicole Fantini2010

La masse volumique96

5.4.2.

ϐnition :

ǼǽȌǡmV

R1 m V

Grandeur physiqueSymboleUnité S.I.

kg m 3 V

Unité S.I. :

Si mαͳVαͳ

=1 kg m 3 kilogramme par mètre-cube: kg m 3

Conversion d'unité :

cmg 3 kg dm 3 1 1 1 0001

00000011000

g cm g cm kg m kg m 3333
1 1 10001
0001 1 g cm g cm kg dmkg dm 3333
R2

Exemple :

kg m 3 ǯ9

Remarque 1 :

Remarque 2 :

2010Jeff Speltz / Nicole Fantini

La masse volumique

97

5.4.2.

ϐnition :

ǼǽȌǡmV

R1

Grandeur physiqueSymboleUnité S.I.

V

Unité S.I. :

Si mαͳVαͳ

Conversion d'unité :

R2

Exemple :

ǯ9

5.4.3.

Exploitation des mesures de l'expérience

a)

A partir du tableau de mesure :

m V b)

A partir de la représentation graphique :

oim en Vǡ

Jeff Speltz / Nicole Fantini2010

La masse volumique98

5.4.4.

Propriétés de la masse volumique

1) a)

En poǡǦ

b) c) 2) a)

2010Jeff Speltz / Nicole Fantini

La masse volumique

99

5.2.2.

Exercices résolus

Comment résoudre un exercice ?

M E

Solution :

Cherché ǣǣ

m V1190 134
8 8 88880
g cmg cmkg m 333

ǣ=8880

kg m 3

ρ=8 88,

g cm 3 R1 nickel cuivreǡ nickel =8 90, g cm 3 et cuivre =8 96, g cm 3 E

Solution :

Données :

ǣmαͻǢ

fer = =7 877870, g cmkg m 33

CherchéǣǣV

m V ǣV m V m 9

78700001141140

kg kg m m cm 333
R2

ǡǣm V= ?ρ

blème / exercice

Remarque 1 : incertitude du résultat

Méthodes de transformation

d'équations : m VV V m V m

Remarque 2 : précision du résultat

Remarque 3 :

Jeff Speltz / Nicole Fantini2010

La masse volumique100

5.2.3.

Flotte ou coule ?

Quelle relation existe-t-il entre la masse volumique d'un corps

Expérience :

Observation

Expérience à domicile :

2010Jeff Speltz / Nicole Fantini

La masse volumique

101

5.2.3.

Flotte ou coule ?

Quelle relation existe-t-il entre la masse volumique d'un corps

Expérience :

Observation

Expérience à domicile :

Comment les sous-marins peuvent-ils monter ou descendre dans l'eau ?

Un sous-marinȋǼǦǽȌǡǦ

Comment les poissons peuvent-ils monter ou descendre dans l'eau ? poissons périscope soupape réservoirs latérauxair comprimé eau monte descend

Remarque 1ǣϐ

Remarque 3 : aréom

ètre

Remarque 2 : bateau

ǡ masse

Expérience à domicile :

Jeff Speltz / Nicole Fantini2010

La masse volumique102

5.2.4.

Exercices

ĝĊėĈĎĈĊ1 :*

a) b)

ĝĊėĈĎĈĊ2 :*

ĝĊėĈĎĈĊ3 :*

a) et en b)

ĝĊėĈĎĈĊ4 :*

[Solution : V = 51,8 cm 3quotesdbs_dbs19.pdfusesText_25