Masse volumique d'un corps pur et formule = m/V

Seconde générale · Physique-Chimie 2nde

À retenir

• La masse volumique (lettre grecque « rhô ») d'une substance est le quotient de sa masse m par le volume V qu'elle occupe : = m/V • Unités usuelles et conversions : - Si m est en kilogrammes (kg) et V en mètres cubes (m^3), alors est en kg/m^3 (unité légale du SI). - Si m est en grammes (g) et V en centimètres cubes (cm^3) ou millilitres (mL), alors est en g/cm^3 ou g/mL. - Facteur de conversion essentiel : 1 g/cm^3 = 1 g/mL = 1000 kg/m^3 • La masse volumique de l'eau liquide à 4 ^C est _eau = 1,00 g/cm^3 = 1,00 g/mL = 1000 kg/m^3. • À température et pression données, la masse volumique est une grandeur caractéristique d'un corps pur : sa mesure permet d'identifier une espèce par comparaison avec des tables de référence.

Le cours

Masse volumique d'un corps pur et formule = m/V • La masse volumique (lettre grecque « rhô ») d'une substance est le quotient de sa masse m par le volume V qu'elle occupe : = m/V • Unités usuelles et conversions : - Si m est en kilogrammes (kg) et V en mètres cubes (m^3), alors est en kg/m^3 (unité légale du SI). - Si m est en grammes (g) et V en centimètres cubes (cm^3) ou millilitres (mL), alors est en g/cm^3 ou g/mL. - Facteur de conversion essentiel : 1 g/cm^3 = 1 g/mL = 1000 kg/m^3 • La masse volumique de l'eau liquide à 4 ^C est _eau = 1,00 g/cm^3 = 1,00 g/mL = 1000 kg/m^3. • À température et pression données, la masse volumique est une grandeur caractéristique d'un corps pur : sa mesure permet d'identifier une espèce par comparaison avec des tables de référence. Méthode : identifier un liquide par sa masse volumique 1. Mesurer la masse m de l'échantillon à la balance (fonction « tare » pour retirer la masse du récipient). 2. Mesurer son volume V (éprouvette graduée ; pour un solide, volume d'eau déplacé). 3. Calculer = m/V avec des unités cohérentes, par exemple en g/mL. 4. Comparer la valeur obtenue à celles d'un tableau de référence. Mini-exemple : 10,0 mL d'un liquide incolore et visqueux ont une masse de 12,6 g, d'où = 12,610,0 = 1,26 g/mL : c'est la valeur du glycérol (1,26 g/mL), et non celle de l'eau (1,00 g/mL). Astuce et méthode clé Pour retenir la formule et ses dérivés, utilise le triangle mnémotechnique : m en haut, et V en bas. Ainsi, m = V et V = m/. Piège classique à éviter Attention aux unités dans = m/V : avec m = 0,500 kg et V = 250 mL, le calcul brut donne 0,002, et l'on écrit souvent « 0,002 g/mL », valeur fausse d'un facteur 1\,000. Il faut d'abord convertir : 500 g250 mL = 2,00 g/mL, soit 2\,000 kg/m^3.

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