La masse volumique

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Fiche de révision

Terme	Définition
Masse volumique ( $\rho$ )	Masse d'un matériau par unité de volume. Elle caractérise un matériau.
Masse ( $m$ )	Quantité de matière d'un objet, mesurée avec une balance (en g ou kg).
Volume ( $V$ )	Place occupée par un objet, mesurée avec une éprouvette graduée ou calculée avec une formule géométrique (en cm³, m³ ou L).
Flottabilité	Capacité d'un objet à flotter dans un liquide.

Mesurer la masse $m$ avec une balance.
Mesurer le volume $V$ par déplacement d'eau (lire le volume avant et après immersion dans l'éprouvette : $V = V_2 - V_1$ ).
Appliquer $\rho = \dfrac{m}{V}$ .

Condition	Résultat
$\rho_{\text{objet}} < \rho_{\text{liquide}}$	L'objet flotte 🟢
$\rho_{\text{objet}} > \rho_{\text{liquide}}$	L'objet coule 🔴

Piège	Correction
Confondre masse et masse volumique	La masse dépend de la quantité ; la masse volumique caractérise le matériau.
Oublier de convertir les unités	Vérifier que $m$ et $V$ sont dans des unités compatibles avant de calculer.
Penser qu'un objet lourd coule toujours	C'est la masse volumique qui compte, pas la masse ! (Un paquebot en acier flotte.)
Mal lire l'éprouvette	Lire au niveau du bas du ménisque, yeux à hauteur du liquide.

$\rho = \dfrac{m}{V}$ → formule à connaître par cœur et à savoir réarranger.
La masse volumique est une propriété du matériau : elle ne change pas si on prend un morceau plus gros ou plus petit.
$1 \text{ g/cm}^3 = 1000 \text{ kg/m}^3$ → conversion à maîtriser absolument.
Un objet flotte si sa masse volumique est inférieure à celle du liquide ( $\rho_{\text{eau}} = 1000 \text{ kg/m}^3 = 1 \text{ g/cm}^3$ ).
Pour identifier un matériau, on compare le $\rho$ calculé à des valeurs de référence dans un tableau.

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