* Relation entre POIDS et MASSE*

Le but de ce TP est de déterminer s'il existe une relation entre la masse d'un objet et son Poids.

RAPPEL :

La masse d'un objet est une grandeur liée à l'objet qui se mesure avec une balance et qui s'exprime en g ou en kg.

Le poids d'un objet est la force qu'exerce la Terre sur cette objet. Il s'exprime en Newton ( N ) et se mesure avec un dynamomètre.

 

Pour cette expérience nous utilisons des masses marquées, des dynamomètres et une potence .

Le dynamomètre mesure la valeur de la force en Newton. Au collège nous avons trois sortes de dynamomètre: le premier mesure la force jusqu'à 10N : on l'utilise plutôt pour les plus grandes masses ( jusqu'à 1000g ). Le deuxiéme mesure la force jusqu'à 5 N, il est déjà plus précis que le premier , mais on ne peut pas mesurer la force de masses dont le poids dépasse 5 N sinon on casse le ressort du dynamomètre. Le troisième mesure la force jusqu'à 1 N c'est le dynamomètre le plus précis des trois, mais il ne peut pas mesurer la force d'une masse dont le poids est superieur à 100g.

Vous trouverez ci-dessous un tableau récapitulatif des résultats.

masse m ( en g )
100
200
300
400
500
600
masse m ( en kg )
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
Poids P ( en N )
1
2
3
4
5
6

 

P / m ( en N / kg )

 

10
10
10
10
10
10

Comme vous pouvez le constater le rapport P / m donne toujours à 10 N / kg :

le poids est donc proportionnel à la masse.

 

Quand on trace le graphique Poids en fonction de la masse , on obtient le résultats ci-contre .

On remarque que l'on obtient une droite qui passe par l'origine.

Le poids est bien proportionnel à la masse.

On peut donc en conclure : Poids / masse = 10 N / kg = g

g = l'intensité de la pesanteur

en réalité , à Wittelsheim , g = 9,8 N / kg

Conclusion : P / m = g ou P = m . g

ATTENTION : loi à utiliser avec P en N et m en kg .

 

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