Masse — définition et mesure (3ème)

3èmePhysique-ChimieMasse et poids d'un corpsMasse — définition et mesure~4 min de lecture

La masse mesure la quantité de matière d'un objet et se mesure en kilogrammes à l'aide de balances.

Masse — définition et mesure

Niveau : 3ème — Physique-Chimie

Objectifs

  • Comprendre ce qu'est la masse et comment elle se note.
  • Savoir convertir les unités (g et kg) et utiliser une balance correctement.
  • Reconnaître les erreurs fréquentes lors de la mesure.

Définition de la masse

Avant la définition formelle, pourquoi s'en soucier ?

Définition : la masse d'un corps est une grandeur qui mesure la quantité de matière qu'il contient. On la note \(m\).

Unité: l'unité SI est le kilogramme. On a par définition :

\(1\,\text{kg} = 1000\,\text{g}\).

Remarque : la masse est une grandeur scalaire (pas de direction). Elle ne dépend pas du lieu (terre, lune), contrairement au poids.

Conversion g <-> kg (exemple)

Convertir \(250\,\text{g}\) en kilogrammes :

Étape 1 : Rappeler que \(1\,\text{kg} = 1000\,\text{g}\).
Étape 2 : Utiliser \(m(\text{kg}) = m(\text{g}) \times \dfrac{1}{1000}\).
Étape 3 : Calcul : \(250\,\text{g} = 250 \times \dfrac{1}{1000} \,\text{kg} = 0.250\,\text{kg}\).

Question : quelle est la masse en kg de 75 g ?

  1. 0.075 kg
  2. 7.5 kg
  3. 75000 kg
0.075 kg car on divise par 1000 : \(75\div1000=0.075\).

Mesurer la masse — instruments et méthode

Principaux instruments :

  • Balance à plateaux (ancienne) — compare masses (uses des masses étalons).
  • Balance électronique — affiche directement la masse en g ou kg.
  • Balance à fléau ou pèse-personne (pour grandes masses).

Avant de mesurer : mettre la balance à zéro (tara) si vous placez un récipient.

Balance électronique simplifiée : plateau et écran 0.235 kg écran (lecture) plateau

Exemple guidé

On place un becher vide sur une balance électronique et on appuie sur "tare". Ensuite on met l'objet dans le bécher. L'écran affiche \(0.185\,\text{kg}\).

Voir la solution — quelle est la masse en g ?

On convertit \(0.185\,\text{kg}\) en grammes :

\begin{align} m &= 0.185\,\text{kg} \\ &= 0.185 \times 1000\,\text{g} \\ &= 185\,\text{g} \end{align}

Réponse : 185 g.

Question : vous pesez un objet dans un récipient. Que faites-vous avant de mettre l'objet ?

  1. Rien, je pèse directement.
  2. Je soustrais le poids du récipient à la fin.
  3. Je fais la tare (mettre le récipient puis remettre à zéro).
Faire la tare évite les calculs manuels et donne directement la masse de l'objet.

Exemple numérique avec étapes

On mesure une masse affichée \(45\,\text{g}\). Quelle est la masse en kg et en g si on veut l'exprimer en kilogrammes ?

Étape 1 : écrire la valeur initiale : \(m = 45\,\text{g}\).
Étape 2 : utiliser \(1\,\text{kg} = 1000\,\text{g}\) donc multiplier par \(\dfrac{1}{1000}\).
Étape 3 : calcul : \(45 \times \dfrac{1}{1000} = 0.045\,\text{kg}\).

Question : 4500 g = ? kg

  1. 4.5 kg
  2. 0.45 kg
  3. 45 kg
On divise par 1000: 4500 ÷ 1000 = 4.5 kg.

Erreurs fréquentes

Exemple d'erreur : lire "500" sur une balance sans vérifier l'unité. Si l'écran affiche "500 g" ce n'est pas 500 kg !

Question : quelle affirmation est vraie ?

  1. La masse dépend du lieu (terre/lune).
  2. La masse est la même sur la Terre et sur la Lune.
  3. La masse varie si on monte en altitude.
La masse est une propriété intrinsèque et ne change pas selon le lieu.

Récapitulatif

  • La masse mesure la quantité de matière ; symbole \(m\), unité SI : \(\text{kg}\).
  • Conversion : \(1\,\text{kg} = 1000\,\text{g}\).
  • Utiliser la tare avec un récipient et toujours vérifier l'unité affichée.
  • Ne pas confondre masse (kg) et poids (N) ; lien : \(P = m\,g\).

Cartes mémo

Masse (symbole)
Quantité de matière, symbole \(m\), unité : \(\text{kg}\).
Conversion
\(1\,\text{kg} = 1000\,\text{g}\).
Tare
Remettre à zéro la balance avec le récipient pour mesurer uniquement l'objet.
Masse vs poids
Masse = quantité de matière (kg). Poids = force (N), \(P = m\,g\).

Teste tes connaissances sur ce cours

Crée ton compte gratuitement pour accéder aux quiz associés et suivre ta progression.