Séquence 2 : Le poids d'un corps

Le poids d’un corps 2

IV- Ne confondons pas masse et poids

1) Le poids d’un corps varie avec le lieu :

- Le poids d’un corps varie avec la latitude, exemple : un corps de mase m=1kg a un poids égal à :

 - 9,78N à l’équateur

 - 9,80N à la latitude 45° (en France)

 - 9,83N au pôle Nord

- Le poids d’un corps diminue avec l’altitude, exemple : à l’altitude R (rayon terrestre) de soit à la distance 2R du centre de la terre, le poids d’un corps est égal au ¼ de sa valeur à la surface.

- Le poids ne s’annule qu’à l’infini

2) La masse ne varie pas avec le lieu :

Masse et poids dépendent de la matière, mais la masse est universellement invariable, alors que le poids dépend du lieu.

3) Masse volumique :

Pour les corps homogènes, la masse volumique exprime la masse de l’unité de volume. On la note ρ ou a.

Rappelons que : m=ρv => ρ=a=m /v (avec m en kg, ρ en kg /m ³, v en m³)

Remarques:

- Sur la lune, l’attraction p cet astre est perceptible. La lune étant plus petite que la terre, l’intensité de la pesanteur lunaire est environ six fois plus faible que sur terre. Sur la lune g=1,6N/kg.

- Sur la terre et sur la lune, un corps conserve la même masse mais son poids sur terre est divisé par 6 sur la lune.

Exercice d’application :

1- On vous rappelle qu’un litre d’eau à 4°C a une masse égale à 1Kg. Ecrire la valeur de la mase volumique de l’eau avec les unités suivants : kg/dm ³, g/cm³, t/m ³, kg/m ³.

2- Un bloc d’aluminium a une masse de 135g et un volume de 50cm³. Calculer, dans l’unité international la masse volumique de l’aluminium

3- L’or a pour masse volumique : 19,3g /cm³. Calculer le volume d’un lingot de 1kg

4- Le « poids » à lancer olympique féminin est une boule de fonte de masse 5kg :

a- calculer son poids en lieu où g₁=9,83N/kg (pôle) ; g₂=9,78N/kg (équateur) ; g₃=3,6N/kg (mars) ; g₄=1,6N/kg.

        b- calculer son poids à l’altitude de 35800km, environ d’un satellite géostationnaire. Le poids varie avec l’altitude en raison inverse du carré de la distance au centre de la terre.

On prend : g=10N/kg (sur la terre) et R=6400km  (rayon terrestre)