Physique-Chimie Cycle 4
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Thème 1 - Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
L'eau que nous buvons est-elle pure ?
Ch. 2
La matière : états, masse et volume
Ch. 3
Les changements d'état de la matière
Ch. 4
Les mélanges
Ch. 5
La matière à l'échelle microscopique
Ch. 6
Que trouve-t-on dans l'air ?
Ch. 7
Les transformations chimiques et la pollution
Ch. 8
Modélisation des transformations chimiques
Ch. 9
Les ions dans notre quotidien
Ch. 10
Quand les acides et les bases réagissent
Ch. 11
Introduction à la masse volumique
Ch. 12
La masse volumique
Ch. 13
La matière, dans l'espace et dans l'Univers
Ch. 14
De l'Univers aux atomes
Thème 2 - Mouvement et interactions
Ch. 15
Introduction à la vitesse et au mouvement
Ch. 16
Repérage de mouvement et mesure de vitesse
Ch. 17
Vitesse et mouvement
Ch. 18
Les interactions
Ch. 19
Les forces
Ch. 20
Le poids
Thème 3 - L'énergie et ses conversions
Ch. 21
Introduire la notion d'énergie
Ch. 22
Conversion et transfert de l'énergie
Ch. 23
La conservation de l'énergie
Ch. 24
Les circuits électriques
Ch. 25
La tension et l'intensité
Ch. 26
Relations entre grandeurs dans les circuits électriques
Ch. 27
Résistance et loi d'Ohm
Ch. 28
Puissance et énergie en électricité
Thème 4 - Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 29
Le son
Ch. 30
La lumière
Ch. 31
Vitesse de propagation des signaux
Ch. 32
Des signaux au-delà de la perception humaine
Chapitre 5

Bilan

Compétence : Travailler en autonomie.

1
Flottaison d'un liquide sur un autre

  • La masse est une grandeur proportionnelle à la quantité de matière d'un corps. Elle se mesure avec une balance.
  • Le volume est une grandeur qui indique l'espace occupé par un corps, il se mesure avec une éprouvette graduée.
  • Ni la masse ni le volume ne sont suffisants pour expliquer pourquoi un liquide flotte sur un autre.
  • La masse volumique d'une substance correspond à la masse pour 1 m3 de cette substance.
  • De deux liquides non miscibles, celui qui flotte sur l'autre est celui de moindre masse volumique, c'est-à-dire le moins dense.
Le saviez-vous ?
Un liquide flotte sur tout autre liquide avec lequel il n'est pas miscible et qui possède une masse volumique supérieure à la sienne. La masse volumique d'une substance est la masse d'un mètre cube de celle-ci.

2
La masse volumique : un outil d'identification

  • La masse m d'un corps est proportionnelle à son volume V. Le coefficient qui les lie se note ρ (rhô) et correspond à la masse volumique.
  • Mathématiquement, cela s'écrit : m = ρ × V.
  • Chaque substance possède une masse volumique constante (à température et pression constantes) qui peut servir à l'identifier.
Le saviez-vous ?
La masse d'un échantillon de substance est proportionnelle à son volume. On écrit :
  • m en kg
  • ρ en kg/m
  • V en m
m = ρ x V

ρ est la masse volumique de la substance.

3
Les unités de masse volumique

  • L'unité internationale de la masse volumique est le kg/m3 (ou kg·m−3).
  • On trouve aussi d'autres unités : kg/L, g/L, kg/dm, etc. Il faut souvent faire une conversion avant de comparer des masses volumiques.
  • On convertit l'unité d'une masse volumique en convertissant séparément l'unité du numérateur (la masse) et celle du dénominateur (le volume).
  • Dans les conditions habituelles, la masse volumique de l'eau vaut 1 000 kg/m3, soit encore 1 kg/dm3, 1 kg/L, et 1 g/mL.
Le saviez-vous ?
L'unité de la masse volumique dans le système international est le kg/m3. La masse volumique de l'eau est de 1 000 kg/m3 ce qui vaut aussi 1 kg/L.

4
Plastiques et océans

  • Les plastiques n'ont pas tous la même masse volumique.
  • Certains, plus denses que l'eau, coulent alors que d'autres flottent car ils sont moins denses que l'eau.
  • Les débris de plastique peu denses se retrouvent en grande quantité dans les océans et constituent une pollution importante.
Le saviez-vous ?
Certains écosystèmes marins sont pollués par les débris plastiques d'origine humaine qui, moins denses que l'eau, flottent à sa surface.

Mots-clés

  • Dense : bilan.
  • La masse : activité 2.
  • La masse volumique : activité 1.
  • Le volume : activité 2.
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