Mesure précise de la masse d'un gaz et pesée d'un ballon de 5ème
4ème · Physique-Chimie 4ème
À retenir
• Un gaz est de la matière : il a une masse, même s'il est invisible. • La masse se mesure avec une balance, en gramme (g) ou en kilogramme (kg) ; la tare remet l'affichage à zéro avec le support posé. • Pesée par différence : masse du gaz sorti = m_1 - m_2 (masse avant moins masse après). • Un ballon gonflé à bloc a une masse plus grande que le même ballon en partie dégonflé.
Le cours
Mesure précise de la masse d'un gaz et pesée d'un ballon de 5ème Un gaz est de la matière. Comme les solides et les liquides, les gaz ont une masse, même si on ne les voit pas et qu'on ne sent pas leur poids dans la main. Pour le montrer, on compare la masse d'un même récipient contenant plus ou moins de gaz. Mesurer une masse. La masse se mesure avec une balance ; son unité est le kilogramme (kg), et on utilise souvent le gramme (g). La touche « tare » remet l'affichage à zéro avec un support posé sur le plateau : la balance n'indique ensuite que la masse de ce qu'on ajoute. La pesée par différence. Pour connaître la masse d'un gaz qui sort d'un ballon, on pèse le ballon avant (m_1) puis après (m_2) : la masse du gaz sorti vaut m_1 - m_2. Cette différence ne vaut que quelques grammes : il faut une balance précise au dixième de gramme. L'expérience du ballon. Un ballon de football gonflé à bloc a une masse plus grande que le même ballon après qu'on a laissé échapper un peu d'air : l'air sorti avait donc une masse. Dans ce chapitre, on mesurera aussi le volume de cet air pour en déduire la masse d'un litre d'air. Méthode : la pesée par différence 1. Poser le ballon gonflé sur un support stable et noter m_1. 2. Laisser sortir de l'air, sans rien ajouter ni retirer d'autre. 3. Reposer le ballon sur le même support et noter m_2. 4. Calculer m_1 - m_2 : c'est la masse de l'air sorti, en gramme. Attention On fait la tare une seule fois, avant la première pesée. Si l'on remet la balance à zéro entre m_1 et m_2, la différence des deux affichages ne correspond plus à la masse de l'air sorti.
Dans ce chapitre
- Propriétés macroscopiques des gaz et compressibilité vues en 5ème
- Mesure précise de la masse d'un gaz et pesée d'un ballon de 5ème
- Unités de volume et conversions pour les gaz
- Structure et couches de l'atmosphère terrestre
- Composition volumique de l'air : diazote, dioxygène et gaz minoritaires
- Modélisation de l'air par le modèle particulaire
- Masse volumique de l'air dans les conditions usuelles
- Expérience de mesure de la masse d'un litre d'air par déplacement d'eau
- Notion de pression et action exercée par un gaz
- Unités de pression : le pascal, l'hectopascal et le bar
- Pression atmosphérique et fonctionnement du baromètre
- Pression d'un gaz enfermé et mesure avec un manomètre
- Lien entre volume et pression à température constante pour un gaz
- Bilan : Synthèse et méthode sur l'atmosphère et la pression de l'air