Masse Volumique.
 
Comparer des solides | Comparer des liquides
 

1.  Comparer des solides.

Avant d'imprimer cette page vous devez être en possession de vos résultats expérimentaux.
La masse volumique est une grandeur utilisée pour comparer la quantité de matière que représentent divers échantillons de solides ou de liquides.

1.1. Mesure de la masse

CHIM8-01.GIF (2244 octets) On pèse directement les échantillons de  fer et d'aluminium à la balance électronique, suivant la procédure habituelle :
Masse du fer Masse de l'aluminium
FR-An.gif (1515 octets)
FR-An.gif (1515 octets)
   

1.2. Mesurer le volume

Pour les formes géométriques simples les volumes peuvent être calculés :

CALCUL.GIF (1064 octets) BOX.GIF (1506 octets)
CYLINDRE.GIF (1339 octets)
Dans le cas où les mathématiques ne sont d'aucun secours, on procède par déplacement de liquide suivant le protocole suivant
Chim8--03.gif (71519 octets)
Remplir d'eau une éprouvette graduée de telle façon que l'objet puisse être totalement immergé.
Ajuster le volume à la pissette et le noter :  Vo mL
Penser à viser horizontalement le bas du ménisque
  Immerger lentement l'objet suspendu à un fil aussi mince que possible.
  Mesurer à nouveau le volume : Vt mL
  La différence représente l'eau déplacée par l'objet dont le volume sera :

V = Vt - Vo        (en mL ou en cm3)

 
Volume de fer : Volume d'aluminium
FR-An.gif (1515 octets)
FR-An.gif (1515 octets)
   

1.3. Calcul de la masse volumique.

Définition : La masse volumique est la masse de l'unité de volume
Calcul :

         Masvol-AN.gif (5701 octets)

N.B. : Unités du système international : µ doit être en kg/m3
calcul.gif (1065 octets) Masse volumique du fer : Masse volumique de l'aluminium :
m m
µ =
=
= µ =
=
=
V V
         

valeur usuelle   µ(Fe) ~ 7,8 g/cm3

         

valeur usuelle   µ(Al) ~ 2,7 g/cm3

   
Chim8-04.gif (45940 octets)
On enchaîne mesure du volume et mesure de la masse en exécutant le protocole suivant  :
Un bécher propre et sec est posé sur le plateau pour tarer la balance.
 
La pipette est remplie jusqu'au trait de jauge supérieur
attentio.gif (1037 octets) Penser à viser horizontalement le bas du ménisque comme pour les mesures à la pipette graduée.
La pipette est vidée dans le bécher,  jusqu'au trait de jauge inférieur
 
La balance indique la masse de 10 mL du liquide étudié.

calcul.gif (1065 octets)

En appliquant la définition, les résultats sont immédiats :
Eau
FR-An.gif (1515 octets)
m
µ =
=
=
V
valeur usuelle : µo = 1,0 g/cm3 = 1,0 kg/dm3 = 1 000 kg/m3
Alcool à brûler
FR-An.gif (1515 octets)
m
µ =
=
=
V
valeur usuelle : µo = 0.8 g/cm3 = 0.8 kg/dm3 = 800 kg/m3
Sirop de menthe
FR-An.gif (1515 octets)
m
µ =
=
=
V
valeur affichée : µo = 1.4 g/cm3 = 1.4 kg/dm3 = 1 400 kg/m3
   
  Ce qu'il faut retenir ...
A cause de son importance l'eau est le corps de référence dont on doit connaître la masse volumique qui vaut µo = 1 g/cm3
Un corps dont la masse volumique est plus petite que celle de l'eau est un corps moins dense que l'eau et inversement.