Exercices
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Exercice corrigé
L’anneau unique.
Étapes de la méthode
- Pour trouver la masse d’un objet obtenu par mélange de plusieurs corps, il faut additionner la masse de chacun des corps utilisés pour le mélange.
- Pour obtenir la masse volumique en kg/m3, il faut convertir la masse en kg et le volume en m et utiliser la relation .
- Formulée avec l’égalité m = ρ × V, la relation qui définit la masse volumique permet de calculer les masses d’objet ayant un même volume V mais des masses volumiques différentes.
- Sous la forme , la relation permet de calculer le volume d’objets de masses identiques mais faits dans des matériaux de masses volumiques différentes.
Corrigé :
- La masse totale de l’anneau unique est la somme des masses des éléments utilisés pour le fabriquer. On a donc manneau = mor + margent et finalement manneau = 2,8 + 1,5 = 4,3 g.
- La formule pour calculer la masse volumique est avec ρ en kg/m3, m en kg et V en m3. Il faut donc convertir les unités.
manneau = 4,3 g = 0,0043 kg.
Vanneau = 0,15 mL = 0,00000015 m3.
La masse volumique de l’anneau est donc
kg/m3. - La masse volumique de l’électrum dont est fait l’anneau unique est plus élevée que celle de l’or ou de l’argent. Cela signifie que la masse de l’anneau est plus grande que celle d’un anneau identique mais fait uniquement d’or ou d’argent. Cela se traduit pour Frodon par la sensation de lourdeur de l’anneau.
Je m'entraine
Masse volumique et température.
Une notion, trois exercices
J'approfondis
Structure cristalline d’un plombage dentaire.
Introduction à la poussée d’Archimède.
Avec : ρfluide la masse volumique du fluide où le corps est plongé en kg/m3 ; V le volume immergé du corps en m3.
Le thermomètre de Galilée.
Le principe est simple : à une température donnée, le fluide a une certaine masse volumique. La boule ayant la même masse volumique flotte au milieu du tube.
Le Zamak.
C’est un alliage utilisé fréquemment, pour les fermetures éclair par exemple.
Un alliage typique de Zamak contient, en masse, 95 % de zinc, 4 % d’aluminium, 0,06 % de magnésium et 0,94 % de cuivre.
Structure cristalline de la fonte.
Le ludion.
L’eau, incompressible, garde la même masse volumique quelle que soit la pression. L’air dans l’objet creux, en revanche, se retrouve alors soumis à la pression plus importante à l’intérieur de la bouteille : l’air étant compressible, son volume diminue. La masse de l’ensemble objet creux + air ne change pas, tandis que son volume change. Si on appuie suffisamment fort sur les parois du récipient, le ludion finit par couler.