Masse volumique de l'air dans les conditions usuelles

4ème · Physique-Chimie 4ème

À retenir

• Masse volumique de l'air : _air = m/V. • À 20\ ^C et 1\,013\ hPa : _air 1,2\ g/L = 1,2\ kg/m^3. • L'air chaud a une masse volumique plus faible que l'air froid ; l'air comprimé, une masse volumique plus grande. • m = V : un mètre cube d'air a une masse d'environ 1,2\ kg.

Le cours

Masse volumique de l'air dans les conditions usuelles Définition. La masse volumique de l'air, notée (lettre grecque « rhô »), est le quotient de la masse d'un volume d'air par ce volume : _air = m/V Valeur à connaître. À 20\ ^C et sous la pression atmosphérique normale (1\,013\ hPa), _air 1,2\ g/L : un litre d'air a une masse d'environ 1,2\ g. Comme 1\ m^3 = 1\,000\ L et 1\ kg = 1\,000\ g, c'est aussi 1,2\ kg/m^3. À volume égal, l'eau liquide (1\,000\ g/L) a une masse environ 800 fois plus grande. Elle dépend des conditions. Quand on chauffe de l'air, il se dilate : la même masse occupe plus de volume, donc sa masse volumique diminue (environ 0,95\ g/L à 100\ ^C). Quand on comprime de l'air, la même masse occupe moins de volume : sa masse volumique augmente. En altitude, l'air raréfié a une masse volumique plus faible. Calculs. m = V et V = m/, avec des unités cohérentes : g/L avec des litres, kg/m³ avec des mètres cubes. Méthode : calculer une masse d'air 1. Exprime le volume dans l'unité qui correspond à (L pour des g/L, m^3 pour des kg/m³). 2. Calcule m = V. 3. Vérifie l'ordre de grandeur : 1\ m^3 d'air a une masse d'environ 1,2\ kg. Exemple : 2,5\ L d'air ont une masse de 1,2 2,5 = 3\ g. Attention La valeur 1,2\ g/L concerne de l'air vers 20\ ^C, à la pression atmosphérique. Elle ne s'applique pas à de l'air comprimé (pneu, bouteille de plongée), qui contient beaucoup plus d'air dans le même volume.

Dans ce chapitre