LE POIDS ET LA MASSE

Le poids

Le poids d’un corps est la force d’attraction que la terre exerce sur ce corps.

Il est représenté par la lettre

Le poids d’un corps est une force repartie que l’on remplace dans la pratique par une force unique dont les caractéristiques sont :

· Point d’application : au centre de gravité G du corps.

· Direction : verticale.

· Sens : descendant, du haut vers le bas.

· Intensité : mesure indiquée par le dynamomètre. Elle s’exprime en newtons(N)

.

La masse

La masse d’un corps représente la quantité de matière que contient ce corps. On la mesure à l’aide d’une balance.

Dans le système international, l’unité de masse est le kilogramme (kg).

La masse d’un corps est une grandeur scalaire. Elle est indépendante du lieu et de l’état physique dans lequel le corps se trouve.

La relation entre le poids et la masse

L’expérience montre que le poids d’un corps est proportionnel à sa masse. On écrit :

P=mg

P en newtons(N)

m en kilogramme (kg)

g en newtons par kilogramme (N/kg)

g= 9,81 N/kg est l’intensité de la pesanteur.

La constante g de proportionnalité, dépend du lieu où on réalise l’expérience. A titre d’exemple, notons que l’intensité de la pesanteur au pôle nord est g=9,83N/kg et qu’à l’équateur elle est g=9,78N/kg

EXERCICES

EXERCICE I

1. Un corps A a une masse de 5 kg. Calcule son poids.

2. Quelle est la masse d’un corps B dont le poids vaut 1962 N?

(Prendre g=9,81 N/kg).

EXERCICE II

1. Quelle est la différence entre le poids et la masse ?

2. Un corps de masse 600kg est placé dans un lieu où l’intensité de la pesanteur vaut 9,8 N/kg. Calculer son poids.

3. Que deviendrait ce poids si ce corps est déplacé sur la lune où l’intensité de la pesanteur est le 1/6 de l’intensité de la pesanteur sur la terre.

EXERCICE III :

Un corps homogène de forme cubique d’arête a=5cm et de masse 250g est placé dans un lieu où l’intensité de la pesanteur vaut 10N/Kg.

1- Calculer le poids de ce corps.

2- Calculer sa masse volumique.

CORRIGES

EXERCICE I

1. P= mg = 5x9,81 =49,5N

2. m =P/g = 1962/9,8 =200kg

EXERCICE II

1. Le poids est la force d’attraction que la terre exerce sur tous les corps alors que la masse représente la quantité de matière que contient un corps.

2. P = mg = 600x9,8= 5880N

3. g’ sur la lune est : g’=g :6=9,8 :6=1,633 N/kg

P= mg’= 200x1,633= 679,8N 

EXERCICE III :

1. P=mg=0,25x10=2,5N

2. Le volume V=axaxa=0,05x0,05x0,05=0,000125m³.ρ= = =2000kg/m³.