Académie Régionale de Casablanca-Settat
Secondaire collégial Lalla Hasna
AZEMMOUR
Niveau: 3 AC
Matière: Physique Chimie
Chapitre 9 : Le poids et la masse
Cours présenté par:
PROF : HAMMOUD
Situation problématique :
Dans la vie courante, on confond souvent entre
les grandeurs physiques le poids et la masse, surtout
au cours de l’emballage des produits synthétiques.
La plupart des produits portent l'expression suivante sur leur emballage : Poids net exprimé en grammes ou en kilogrammes.
Objectifs
ses caractéristiques.
……………………………………sur cet corps notée…
l’intensité du poids….est ……………………………,
exprimée en …………….. et on le mesure par
……….………………
deux grandeurs différentes
la force attractive, à distance, exercée par
la planète Terre
(par la Terre)
P
P
une grandeur physique
Newton
(N)
le dynamomètre
…………………………………………………….....
son symbole est …,est ……………………………
exprimée en ………………….. comme ……..
……………….., on la mesure avec ………………
la quantité de la matière qui constitue ce corps
m
une grandeur physique
kilogramme
(kg)
unité
internationale
une balance
Situation problématique :
Certaines personnes se demandent pourquoi
les astronautes, les objets et les équipements se déplacent à la surface de la Lune comme s'il s'agissait d'objets très légers, contrairement à ce qui se passe sur Terre.
les mêmes partout ?
Objectifs
Savoir que le poids d’un corps dépend du lieu où se trouve ce corps alors que la masse est invariable.
Lieu | Corps A | Corps B | Corps C | |||
mA | PA | mB | PB | mC | PC | |
A Casablanca au niveau de la mer | | | | | | |
A Casablanca à une altitude de 10 km | | | | | | |
Au pôle nord | | | | | | |
A l'équateur | | | | | | |
A la surface de la Lune | | | | | | |
1 kg
1 kg
1 kg
1 kg
1 kg
2 kg
2 kg
2 kg
2 kg
2 kg
3 kg
3 kg
3 kg
3 kg
3 kg
9,80 N
9,77 N
9,83 N
9,78 N
1,63 N
19,60 N
19,54 N
19,66 N
19,56 N
3,26 N
29,40 N
29,31 N
29,49 N
29,34 N
4,89 N
2- Le poids, contrairement à La masse, est une grandeur variable.
Observation :
……………, donc l’intensité du poids…d’un corps est
………………..à sa masse …..
ne change pas
change
augmente
P
proportionnel
m
augmente
Remarque :
Remarque :
augmente
diminue
diminue
augmente
Conclusion
&- La masse est ………………………………
……………………….., elle est ……………
…………………………...
&- L’intensité du poids «….» est ………………...
…………, il …………………………………….
une grandeur invariable
(caractérise le corps)
identique
partout dans l’univers
une grandeur
variable
varie avec le lieu et l’altitude
P
Situation problématique :
Un haltérophile peut améliorer son record dans un pays ou le perdre, sachant que son record est de 230 kg dans son pays d'origine.
Objectifs
Lieu
| Corps A | Corps B | Corps C |
PA / mA | PB / mB | PC / mC | |
A Casablanca au niveau de la mer | | | |
A Casablanca à une altitude de 10km | | | |
Au pôle nord | | | |
A l'équateur | | | |
A la surface de la Lune | | | |
On calcule le rapport de l’intensité du poids de chacun des trois corps à sa masse au même lieu.
9,80N / 1kg
= 9,80 N/kg
19,60N / 2kg
= 9,80 N/kg
29,40N / 3kg
= 9,80 N/kg
9,77 N /kg
9,77 N /kg
9,77 N /kg
9,83 N /kg
9,83 N /kg
9,83 N /kg
9,78 N /kg
9,78 N /kg
9,78 N /kg
1,63 N /kg
1,63 N /kg
1,63 N /kg
3- Relation entre masse et poids d'un objet
Observation :
Le rapport ………………………dans un lieu donné,
(il ………avec le lieu).
P
m
reste constant
varie
Conclusion
Le rapport ……………………le lieu, s’appelle ……………………....
…………….. de symbole …et qui s’exprime en ………………………
Ainsi on écrit ………., d’où la relation : …………….
en …...
exprimé en ………...
caractérise
l’intensité du champ
de pesanteur
g
(N/kg)
ou
(N. kg - 1).
P = m × g
P
le poids de l’objet grandeur variable
(N)
m
la masse de l’objet grandeur invariable
(kg).
l’intensité de la pesanteur grandeur variable
(N/kg).
g
P
m
P
m
=
g
Remarque :
Le calcul du poids par la relation ……………est ………… sur n’importe quelle planète à condition d’utiliser …………..
……………………. de la planète considérée.
P = m × g
valable
l’intensité
de la pesanteur
g
Exercice d’application
Soit un corps (S), son poids à la surface de la terre est Pt = 1000 N.
1 – Calculer la masse du corps (S) sur la terre.
2 – Déduire la masse du corps (S) sur la lune.
3 – Calculer le poids du corps (S) à la surface de la lune.
On donne :
L’intensité de la pesanteur à la surface de la terre est gt = 10 N/kg ;
L’intensité de la pesanteur à la surface de la lune est gl = 1,63 N/kg.
1 - Calcule de la masse du corps (S)
2 – la masse du corps (S) sur la lune :
On a
Pt = 1000 N
et
gt = 10 N/kg .
On sait que
P = m × g
alors
Pt = m × gt
Donc on obtient
m
=
Pt
gt
A.N :
m
=
1000 N
10 N/kg
Donc
m
=
100 kg.
ne change pas
est constante
est m = 100 kg.
On sait que la masse
si on change le lieu
donc
la masse du corps (S)
c’est-à-dire
à la surface de la lune
on aura la masse du corps (S)
3 – Calcule le poids du corps (S) à la surface de la lune :
On sait que
P = m x g
alors
Pl = m x gl
A.N
Pl
=
100 kg
×
1,63 N/kg
donc
Pl
=
163 N.
On remarque que
le poids d’un corps
varie
d’un lieu
à l’autre.