Le volume est une grandeur qui caractérise l’espace occupé. Son unité dans le système international (S.I.) est le mètre cube (m3). On utilise très souvent pour les liquides et les gaz une autre unité : le litre (L).
Propriété
On mesure des volumes à l’aide de verrerie graduée
On utilise généralement une éprouvette graduée pour mesurer le volume des liquides. Pour ces mesures, l’unité la plus utilisée en Physique-Chimie est le litre (L) bien que le mètre-cube (m3) soit l’unité du système international.
Remarque
Le litre (L) possède des multiples et des sous-multiples que l’on utilise selon les besoins : hL, daL, dL, cL, mL, etc. On utilise alors un tableau de conversion pour passer d’une unité de mesure à une autre.
Exemple
On a besoin de 0,75L de lait pour une recette de crêpes, mais le verre doseur est gradué en cL. On utilise donc un tableau de conversion :
dm3
cm3
hL
daL
L
dL
cL
mL
0,
7
5
Donc 0,75L=75cL.
Remarque
On ne peut pas mesurer le volume d’un solide avec une éprouvette graduée. Il faut utiliser la méthode de déplacement de liquide.
Définition
Mesure par déplacement de liquide
La mesure par déplacement de liquide permet de mesurer le volume d’un solide de forme quelconque : on mesure un premier volume V1 d’eau dans une éprouvette, on immerge ensuite le solide dans cette éprouvette et on mesure le nouveau volume V2. Le volumeV du solide correspond à la différence V2−V1.
BMesurer des masses
Définition
La masse
La masse est une grandeur liée à la quantité de matière d’un échantillon. L’unité de la masse dans le système international (S.I.) est le kilogramme (kg).
Propriété
On mesure des masses à l’aide d’une balance
On utilise une balance pour mesurer la masse d’une substance. Selon l’utilisation prévue de la balance, le résultat affiché peut être en gramme (g), en kilogramme (kg), voire en tonne (t). Comme pour les volumes, on passe d’une unité à l’autre à l’aide d’un tableau de conversion.
t
kg
hg
dag
g
dg
cg
mg
Remarque
Lorsque la substance à peser doit être contenue dans un récipient = le contenant (c’est le cas des liquides), il faut faire la tare de la balance (remise à 0) avec le récipient vide. Ainsi, la balance ne mesurera que la masse de la substance et pas la masse du récipient.
Définition
Faire la tare
Lors d’une mesure de masse, faire la tare consiste à remettre la balance à zéro.
CL’eau liquide comme référence
Propriété
La masse d’un litre d’eau liquide est d’un kilogramme
Pendant longtemps, l’eau a été utilisée comme référence pour définir le kilogramme. Aujourd’hui, on utilise un étalon en platine pour définir le kilogramme à l’échelle de la planète.
Remarque
La masse d’un objet et son volume sont proportionnels.
En utilisant un tableau de conversion et en sachant qu’un litre d’eau possède une masse d’un kilogramme on en déduit qu’un millilitre d’eau possède une masse d’un gramme.