Quatrième/Troisième

La masse volumique ρ (rhô) d’une substance caractérise la masse m (de cette substance) par unité de volume V.

Elle se traduit par la relation mathématique suivante :

Si m est en kilogramme (kg) et V en litre (L), la masse volumique s’exprime en kg/L.

On a également m = ρ x V et V = m/ρ

Exemple avec la masse volumique de l’eau :

ρ = 1.0 g/mL = 1.0 g/cm.

Avec d’autres unités ρ = 1000 kg/m³ = 1 kg/L

Pour mesurer la masse volumique d’un solide, il faut mesurer :

- sa masse (à l’aide d’une balance)

- son volume à l’aide d’une éprouvette graduée en notant le déplacement de l’eau.

La densité d’un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d’un corps pris comme référence.

Pour les liquides et les solides, le corps de référence est l’eau pure à 4°C.

La densité est une grandeur sans unité.

Elle se traduit par la relation mathématique suivante :

Un corps flotte sur l’eau si sa masse volumique est inférieure à celle de l’eau (densité < 1), et coule dans le cas inverse (densité>1).

Influence de la température :

Lorsque la température augmente, la masse volumique diminue. Autrement dit, le volume de l’objet augmente.

Exemple :

la montée du niveau de la mer liée au réchauffement climatique

Chaque corps pur a une masse volumique qui lui est propre. On peut donc différencier différentes matières à l'aide de leur masse volumique.