Définition de la masse volumique comme rapport entre masse et volume

5ème · Physique-Chimie 5ème

À retenir

• La masse volumique représente la masse d'une unité de volume d'une substance (la masse d'un centimètre cube ou d'un litre de cette matière). • Elle permet de comparer la « lourdeur » de différentes matières à volume égal (un dé à coudre de plomb est beaucoup plus lourd qu'un dé à coudre de bois). • La masse volumique est une propriété caractéristique de chaque matière : elle ne dépend pas de la taille de l'échantillon.

Le cours

Définition de la masse volumique comme rapport entre masse et volume • La masse volumique représente la masse d'une unité de volume d'une substance (la masse d'un centimètre cube ou d'un litre de cette matière). • Elle permet de comparer la « lourdeur » de différentes matières à volume égal (un dé à coudre de plomb est beaucoup plus lourd qu'un dé à coudre de bois). • La masse volumique est une propriété caractéristique de chaque matière : elle ne dépend pas de la taille de l'échantillon. Comparer deux matières à volume égal Pour comparer deux matières, on calcule la masse d'un même volume, par exemple 1 cm^3 : on divise la masse de l'échantillon par son volume. Exemple : un morceau de 20 cm^3 a une masse de 54 g. Chaque centimètre cube a donc une masse de 54 20 = 2,7 g : sa masse volumique est 2,7 g/cm^3. Un morceau deux fois plus gros (40 cm^3, 108 g) donne le même résultat : 108 40 = 2,7. Astuce et méthode clé Une goutte d'eau pure ou une piscine remplie d'eau pure ont la même masse volumique, environ 1 g/cm³ à température ambiante : seule la masse change avec la quantité. L'eau de mer, elle, est un autre liquide (environ 1,03 g/cm³). Piège classique à éviter Ne confonds pas la masse volumique (rapport masse/volume) et la masse seule (en grammes) : 1 kg de plumes a la même masse que 1 kg de plomb, mais le plomb a une masse volumique bien plus grande !

Dans ce chapitre

• Calcul du quotient et division décimale appliquée aux grandeurs de 6ème
• Unités de masse (g, kg) et conversions du tableau de 6ème
• Unités de volume (L, mL, cm³) et égalité 1 L = 1 dm³
• Définition de la masse volumique comme rapport entre masse et volume
• Formule fondamentale de la masse volumique : rho = m / V
• Unités de masse volumique : g/cm³, g/mL et conversions
• Mesure expérimentale de la masse volumique d'un solide par déplacement d'eau
• Mesure expérimentale de la masse volumique d'un liquide à l'éprouvette
• Masse volumique de l'eau liquide pure : 1 g/cm³ = 1 kg/L
• Flottaison et immersion : comparaison des masses volumiques
• Identification d'un métal inconnu à l'aide de sa masse volumique caractéristique
• Distinction entre corps pur et mélange par la mesure de la masse volumique
• Calcul inverse de la masse d'un objet connaissant sa masse volumique et son volume (m = rho x V)
• Bilan : Synthèse et méthode sur la masse volumique et la caractérisation des matières en 5ème