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Chapitre 5 : Introduction à la masse volumique (p. 92)
I. Définition et mesure de la masse volumique
1. Relation mathématique
- La masse volumique $\rho$ d'un échantillon est égale au quotient de sa masse $m$ par son volume $V$ : $\rho = \frac{m}{V}$
- Unités usuel : $\text{g/cm}^3$, $\text{g/mL}$ ou $\text{kg/m}^3$.
2. Masse volumique de différentes substances
- Chaque corps pur possède une masse volumique caractéristique à une température donnée.
- Eau : $\rho_{\text{eau}} = 1\text{ g/cm}^3 = 1000\text{ kg/m}^3$.
- Aluminium : $\rho_{\text{Al}} = 2{,}7\text{ g/cm}^3$.
- Fer : $\rho_{\text{Fe}} = 7{,}8\text{ g/cm}^3$.
II. Flottaison et densité des fluides
1. Prévoir la flottaison
- Un solide ou un liquide flotte sur un liquide non miscible si sa masse volumique est inférieure à celle du liquide récepteur.
- Si sa masse volumique est supérieure, l'objet coule.
Points importants (L'essentiel du cours)
- Formule : $\rho = \frac{m}{V}$.
- La masse volumique permet d'identifier une matière pure.
- La flottaison dépend de la comparaison des masses volumiques.
Ce que l'élève doit savoir et savoir-faire
Savoirs (Connaissances) :
- Connaître la formule $\rho = \frac{m}{V}$ et ses unités.
- Savoir que la masse volumique est propre à chaque substance.
Savoir-faire (Capacités) :
- Mesurer expérimentalement la masse et le volume d'un solide ou d'un liquide pour déterminer sa masse volumique.
- Prévoir si une substance va flotter ou couler.