Mesure de la masse des solides et des liquides – Cours

Mesure de la masse des solides et des liquides – Cours

Exercices corrigés
Évaluation

⚖️ MESURE DE LA MASSE DES LIQUIDES ET DES SOLIDES

1ère Année Collège

I

Notion de la masse

  • La masse d’un corps est une grandeur physique liée à la quantité de matière. On la symbolise par la lettre \( m \).
  • Dans le Système International, l’unité de la masse est le kilogramme \( \mathrm{kg} \).
  • L’unité usuelle de la masse est le gramme \( \mathrm{g} \).

Tableau de conversion

📊 Tableau de conversion des unités de masse

Application – Conversions

\( 2,5 \, \mathrm{g} = 25 \, \mathrm{dg} \)
\( 45 \, \mathrm{kg} = 0,045 \, \mathrm{t} \)
\( 0,25 \, \mathrm{cg} = 25 \, \mathrm{mg} \)

II

Mesure de la masse d’un solide

Pour mesurer la masse d’un corps, on utilise une balance. Il existe différents types de balances.

⚖️ Différents types de balances

Méthode avec la balance de Roberval

  1. Réaliser l’équilibre des plateaux lorsqu’ils sont vides.
  2. Placer le corps solide sur l’un des plateaux et les masses marquées sur l’autre.
  3. Réaliser l’équilibre des plateaux de nouveau.
  4. La masse du solide est la somme des masses marquées.

Exemple – Masse d’une boîte

📦 Boîte + masses marquées : \( 10 \, \mathrm{g} + 50 \, \mathrm{g} + 100 \, \mathrm{g} + 100 \, \mathrm{g} \)

\( m = 10 + 50 + 100 + 100 = 260 \, \mathrm{g} \)

III

Mesure de la masse d’un liquide

Pour mesurer la masse d’un liquide, on utilise une balance et un récipient.

  1. Mesurer la masse du récipient vide : \( m_1 \).
  2. Verser doucement le liquide dans le récipient.
  3. Mesurer la masse de l’ensemble {récipient + liquide} : \( m_2 \).
  4. La masse du liquide est : \( m = m_2 – m_1 \).

Exemple – Masse de l’eau liquide

🧪 Bécher vide → \( m_1 = 46,7 \, \mathrm{g} \)   |   Bécher + eau → \( m_2 = 98,7 \, \mathrm{g} \)

\( m = m_2 – m_1 = 98,7 – 46,7 = 52 \, \mathrm{g} \)

📌

Remarques importantes

  • 🔄 Si on change la forme du corps, sa masse ne change pas.
  • ⚖️ L’utilisation du bouton « TARE » sur une balance électronique permet de remettre l’indication à zéro pour ne mesurer que la masse du contenu.

📌 Synthèse – Mesure de la masse

• Masse : grandeur liée à la quantité de matière, symbole \( m \).
• Unités : \( \mathrm{kg} \) (SI), \( \mathrm{g} \) (usuelle).
• Solide : balance de Roberval + masses marquées → \( m = \sum m_{\text{marquées}} \).
• Liquide : \( m = m_2 – m_1 \) (ensemble − récipient vide).
• Remarque : la masse est invariante (ne change pas avec la forme).
La balance électronique avec fonction « TARE » simplifie la mesure.

Mesure de la masse des solides et des liquides – Cours