Le poids et la masse
I. Le poids d’un objet
1. Définition
– Le poids d’un objet est la force, l’action de gravitation exercée par la Terre sur cet objet.
– Le poids d’un objet est l’attraction que la Terre exerce sur cet objet notée P et par son intensité P exprimée en newton (N)
2. Caractéristiques du poids d’un objet
C’est une force :
– Point d’application : le centre de gravité de l’objet n
otée G
– Direction : la droite verticale passant par le points G
– Sens : de G vers lebas
– Intensité : mesuré avec un dynamomètre en newton (N)
II. Le poids et la masse
1. La masse
– La masse d’un objet représente la quantité de matière liée au nombre d’atomes qui le constituent.
– La masse, mesurée avec une balance, s’exprime en kilogramme (kg).
– Cette quantité de matière ne dépend pas du lieu où l’on se trouve.
2. Relation entre masse et poids d’un objet
a) Expérience
– Mesurons avec un dynamomètre le poids d’une série de masses
marquées :
c) Conclusion
– Le poids et la masse sont proportionnels
– En un lieu donné, le poids d’un objet est proportionnel à sa masse :
– La relation entre l‘intensité du poids et la masse d’un objet est :
P=mxg
Avec :
P : l’intensité du poids en newton (N)
m : masse en Kg
g est l’intensité de la pesanteur ; elle s’exprime en newton par kilogramme (N/kg ou N.kg-1)
Remarque :
– L’intensité de pesanteur g dépend du lieu où l’on se trouve, à la surface de la Terre elle vaut environ 9,8 N/kg.
– Mais elle n’est pas là même à la surface de tous les astres du système solaire (planètes, Lune…).
– A la surface de la Lune, elle est 6 fois plus faible que sur Terre !
– Il ne faut donc pas confondre le poids (en N) et la masse d’un objet (en kg).
Exercice d’application :
Calculer le poids d’un astronaute de masse 100kg sur Terre (Pt), sur la Lune (Pl), sur Jupiter(PJ).
Pt = 10 * 100 = 1000 N
Pl = 1.6 * 100 = 160 N
PJ = 25 * 100 = 2500N
Neil ARMSTRONG fut le premier homme à poser le pied sur la Lune lors de la mission Appolo XI le 21 Juillet 1969 . Il a une masse sur la Terre de 70 kg . ( Données : g 𝑇𝑒𝑟𝑟𝑒 = 10 N/kg ; g Lune = 1,6 N/kg )
1– Calculer l’intensité du poids de Neil Armstrong
sur la Terre ?
2– Quelle était sa masse sur la lune ? Justifiez
3– Calculer l’intensité du son poids sur la Lune ?
• Compléter les phrases par les mots suivantes : droite d’action / Condition -2- /contacte localisée/ le centre/ centre de gravité / droite d’action/ diminue / intensité /
1. Une force est caractérisé par son point d’application, sa…………………….., son sens et son ……………………
2. Pour une force de ……………………..le point d’application : C’est le point de contact entre l’acteur et le receveur de la force
3. Pour une force de contacte répartie le point d’action est …………………………de la surface de contacts entre l’acteur et le receveur.
4. Pour une force à distance ; le point d’action est le …………………. de l’objet qui subit la force
5. L’intensité de pesanteur ……………………..avec l’altitude
6. Lorsqu’un solide est en équilibre sous l’action de deux forces, ces deux forces ont :
➢ Condition -1- : Les deux forces ont même…………………………
➢ …………………….. : 𝐅⃗ 𝟏 + 𝐅⃗ 𝟐 = 𝟎⃗⃗ (La même intensité et Des sens opposés)