La masse volumique

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Traduction

La masse volumique (Français) / The density (Anglais) / الكتلة الحجمية (Arabe)

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Traductions

Définition

Domaine, Discipline, Thématique

Physique / Chimie / Science de la vie et de la terre. / Médecine. / Sciences techniques / ....... / ....... / ....... / ....... / .......

Définition écrite

• La masse volumique, aussi appelée densité volumique de masse, est une grandeur physique qui caractérise la masse d'un matériau par unité de volume. Elle est généralement notée par les lettres grecques ρ (rhô) ou µ (mu).
• La masse volumique d’une substance dépend des conditions dans lesquelles elle se trouve, elle varie en fonction de la température et de la pression, surtout pour les gaz, mais c’est aussi vrai pour les liquides et les solides:

A pression constante, lorsque la température d’une substance augmente elle se dilate, elle occupe un plus grand volume et par conséquent sa masse volumique diminue. A température constante, si la pression augmente, une substance se comprime, elle occupe un volume moins grand par conséquent sa masse volumique augmente. Cette relation entre masse volumique, température et pression implique de préciser dans quelles conditions la valeur de la masse volumique est donnée mais le plus souvent, lorsque aucune précision n’est apportée cela sous-entend implicitement qu’on se réfère aux conditions ambiantes (pression d’une atmosphère et température de 25°C pour lesquelles la masse volumique de l’eau est de 1,00 kg/L)

• Calcul d’une masse volumique

La masse volumique (ρ) d’une espèce chimique peut être calculée en divisant la masse (m) de cette espèce chimique par la volume (V) qu’elle occupe ce qui peut se traduire par la formule:

ρ= m/V

Exemple: 400 mL d’acétone possède une masse de 316,4 g, la masse volumique de l’acétone correspond donc au rapport de la masse de cet échantillon (m = 316,4 g) par son volume (V=0,400 L) soit: ρ(acétone)= 316,4: 0,400 ρ(acétone)= 791 g/L Attention, il faut veiller à rester et cohérent au niveau des unités utilisées, si par exemple la masse est en kilogramme et le volume en centimètre cube alors la masse volumique est en kilogramme par centimètre cube.

• Unités

Pour les liquides et les gaz la masse volumique est souvent exprimée en gramme par litre (unité notée g/L ou g.L-1). Pour les solides les unités utilisées sont souvent le gramme par décimètre cube (g/dm3 ou g.dm3) ou le kilogramme par mètre cube (kg/m3 ou kg.m3) .

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La masse volumique - Historique (+)

Définition graphique

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Concepts ou notions associés

Masse / volume / matière / corps flottant / Poussée d'Archimède

Exemples, applications, utilisations

Masse volumique des solutions: La masse volumique d’une solution idéale est la somme des concentrations massiques (masses volumiques partielles) des composants de la solution : Masse volumique d'une particule matérielle: La masse volumique est une grandeur physique relative à une quantité de matière présente à l'intérieur d'un espace : c'est donc une grandeur physique moyenne. En physique des milieux continus (mécanique des milieux continus, résistance des matériaux, mécanique des fluides, thermique, etc.), la masse volumique doit pouvoir être définie en tout point situé à l'intérieur d'un corps solide ou fluide. Une particule matérielle est, précisément, à l'intérieur d'un corps, une quantité de matière dont la masse volumique est une fonction continue des coordonnées du point, en n'importe quel point que cette particule contient. La masse volumique d'une particule matérielle est donc une grandeur physique moyenne qui est, aussi, à l'échelle d'un corps, une grandeur physique ponctuelle.. (+)

Erreurs ou confusions éventuelles

• Confusion entre masse et volume
• Confusion entre poids et masse
• Erreur fréquente: le fer est toujours plus lourd que le bois

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Questions possibles

• Pourquoi un bateau flotte par contre un clou s'écoule dans l'eau ?
• Lorsqu'on émerge des objets dans l'eau, pourquoi des flottent tandis que d'autres s'écoulent dans l'eau?
• Qu'elles sont les caractéristiques des objets flottants ?

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Liaisons enseignements et programmes

Education: Liens, sites et portails

• URL :

• http://ressources.univ-lemans.fr/AccesLibre/UM/Pedago/physique/02/divers/flotteurs.html
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Idées ou Difficultés liées à son enseignement

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Aides et astuces

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