Exercice n°16: 1/Principe de la double pesée On désire réaliser la double pesée pour mesurer la masse ms d'un échantillon de matière. Soient m la masse totale des masses marquées lors de la première pesée et m' la masse totale des masses marquées lors de la deuxième pesée. 1.1/Donner la définition de la tare à utiliser dans cette expérience. 1.2/ Expliquer à l'aide de deux schémas, le principe de la double pesée. En déduire la masse ms, sachant que m - 355 g et m'-400 g 2/ Détermination de la masse volumique d'un solide par déplacement d'eau On se propose de mesurer la masse volumique p d'un morceau d'aluminium par déplacement d'eau. 2.1/ Donner le protocole expérimental. 2.2/ On donne les résultats expérimentaux suivants :V-62 ml; V-20 ml: ma-62 g a) Déterminer la masse volumique pa de l'aluminium en g /cm' puis en kg/m². Préciser sa densité d b) Déterminer la précision de la mesure Pa Donnée: masse volumique de l'aluminium (valeur exacte): po=2,7 g/cm². 3/ Mesure de la masse volumique d'un liquide. On désire mesurer expérimentalement la masse volumique d'un liquide L.. 3.1/ Exploitation: lors d'une séance de travaux pratiques, on a trouvé les résultats expérimentaux suivant: m-18g: V₁ -20 ml. a/ Déduire de ces résultats, la masse volumique du liquide étudié. b/ Préciser la nature du liquide. Donnée: densité par rapport à l'eau de quelques liquide
s: éthanol 0,74; huile -0,90; pétrole-0,85
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Commençons par répondre à chaque partie de l'exercice :Principe de la double pesée : 1.1. Définition de la tare : La tare dans cette expérience fait référence à la masse des récipients ou des instruments de mesure qui sont utilisés pour contenir l'échantillon de matière lors de la pesée. Cela permet de soustraire cette masse du résultat final pour obtenir la masse réelle de l'échantillon.1.2. Principe de la double pesée :Lors de la première pesée, on mesure la masse totale (m) des masses marquées et du récipient.Lors de la deuxième pesée, on mesure la masse totale (m') des masses marquées, du récipient et de l'échantillon de matière.En soustrayant la masse totale de la deuxième pesée (m') de celle de la première pesée (m), on obtient la masse de l'échantillon de matière (ms) car les masses marquées et le récipient s'annulent. Donc, ms = m - m'.Avec les valeurs données : m - 355 g et m' - 400 g, on peut calculer la masse de l'échantillon (ms).Détermination de la masse volumique d'un solide par déplacement d'eau : 2.1. Protocole expérimental : On place le morceau d'aluminium dans un récipient contenant de l'eau, on mesure le volume initial de l'eau (V₀), puis on mesure le volume final de l'eau (V₁) après avoir plongé le morceau d'aluminium. On en déduit le volume de l'aluminium (V = V₁ - V₀), puis on mesure la masse du morceau d'aluminium (ma). La masse volumique (ρ) est alors calculée en utilisant la formule ρ = ma / V.2.2. Calculs :On utilise les valeurs fournies pour calculer la masse volumique de l'aluminium en g/cm³ puis en kg/m³.La densité (d) est donnée par la masse volumique de l'aluminium divisée par la masse volumique de référence (po).Mesure de la masse volumique d'un liquide : 3.1. Exploitation des résultats expérimentaux :On utilise les valeurs expérimentales données pour calculer la masse volumique du liquide (ρ) en utilisant la formule ρ = m / V₁.En comparant la masse volumique calculée avec les densités données pour différents liquides, on peut identifier la nature du liquide.Pour résoudre ces exercices, il faudrait effectuer les calculs à partir des données fournies et des formules mentionnées. Si vous avez besoin d'aide supplémentaire pour des calculs spécifiques, n'hésitez pas à demander !