Pré requis :
Les instruments de mesures de masses
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Nombre décimal
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Système décimal |
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système métrique |
Environnement du dossier
INFORMATION 1 : liste des objectifs de
sciences. Information
2 : le système métrique et des problèmes
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Fiches : Travaux normatifs
(à savoir faire par tous) |
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DOSSIER : LA MASSE et LES UNITES DE
MASSE |
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Rappel :
Les unités de
poids |
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Dans le langage courant
on confond : poids et masse . Cela peut poser problème en sciences : |
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A
savoir : ne pas confondre
« poids » et « masse » Le poids est une force , il se mesure
avec un appareil appelé « dynamomètre » , l’unité du poids
est le « newton »i La masse est une quantité de matière ,
elle se mesure avec une balance., l’unité est le gramme. |
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On Compte la masse des objets, des marchandises, en grammes ou
en unités multiples ou sous-multiples du gramme (g). Les pesées se font au
moyen de « poids »
marqués, ou à l’aide de balances automatiques où la masse
se lit sur un cadran |
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La masse
est une « GRANDEUR ». |
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I ) Historique du kilogramme : Les unités employées avant la révolution française de 1789 variaient
d’une province à l’autre , ce qui rendait les
échanges difficiles . Leur unification apparaissait désirable et étaient
demandées dans de nombreux cahiers de
doléances des Etats Généraux de 1789 . En 1790 , Talleyrand
présenta un rapport à l’Assemblée Constituante ,et , le 8 mai 1790 , celle-ci chargea l’ Académie des
Sciences d’établir un système d’unités
destiné « à tous les temps , à tous les peuples » dans lequel les
multiples et sous – multiples seraient décimaux. Il fut ,
d’autre part , décidé que les unités de mesure n’auraient aucune relation
avec les unités françaises existantes et seraient liées à des grandeurs
naturelles immuables. C’est ainsi que l’unité de masse aura comme référence
la masse de 1 décimètre cube d’eau pure prises à 4° C . Un étalon de masse , cylindrique , en platine
iridié fut réalisé et présenté le 22 juin 1799 puis déposé aux archives . De nombreux pays ayant adopté le nouveau système de mesures
, un bureau international des Poids et Mesures fût créé et installé
dans le Pavillon de Breteuil à Sèvres. La France possède la copie N° 35 de l’étalon de masse
. Elle est déposée au Conservatoire National des Arts et Métiers à
Paris ( CNAM) . Elle a permis d’établir des étalons
secondaires du kilogramme à partir desquels on fabrique et vérifie les masses
marquées de précision . Les industriels peuvent
faire procéder au CNAM à l’étalonnage des masses marquées qu’ils utilisent. |
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Le kilogramme est à peu prés égale à la masse d'un décimètre cube d'eau pure sous
la pression atmosphérique à la température de 4 degré celcius
(on dit à son maximum de densité ) |
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Mais :
Historiquement :le gramme a été l'unité principale |
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Historique : les fondateurs du système métrique définirent le
kilogramme comme étant la masse , à 4 degrés , d’un
décimètre cube d’eau pure. Le kilogramme étalon fut construit d’après cette définition , mais on s’aperçut
par la suite qu’il était légèrement
trop lourd. Aussi la Conférence Générale des Poids et Mesures
, tenue à Paris en 1889 , décida de prendre pour définition du kilogramme
,le poids de l’étalon . |
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la
masse d'un corps est la quantité de matière qu'il contient; elle ne varie pas
avec le lieu où il se trouve. |
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III ) LES
UNITES
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L’unité
principale est le gramme ; symbole : g , (
masse de 1 cm3 d’eau )
CARAT : Signalons
le « carat » , utilisé pour le commerce
des pierres précieuses , et qui vaut 0,2 g
ou 2dg . |
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Le gramme (g
) est l’unité principale. |
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Unités
de masse |
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Unités
multiples du gramme |
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Unités
sous multiples du gramme |
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kilogramme |
hectogramme |
décagramme |
« gramme » |
décigramme |
centigramme |
milligramme |
kg |
hg |
dag |
g |
dg |
cg |
mg |
1
kg = |
10 hg = |
100 dag |
1 000 g |
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1
hg = |
10 dag = |
1 00 g |
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1 dag
= |
10 g |
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1 g
= |
10
dg = |
100 cg = |
1 000
mg |
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1 dg
= |
10 cg
= |
1 00
mg |
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1
cg = |
10 mg |
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En
résumé : Tableau de conversion des unités de masse.
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Exploitation du tableau : Exemple de conversion 32,24 dag = ? ……..dg Il faut remplir le tableau en vue de faire
une conversion pour cela il faut : Procédure : (à connaître) ) 1°) placer la virgule du nombre donné sur le trait vertical
"droit" de l'unité donnée.(dag , ) 2°) placer les chiffres du nombre dans en respectant l ' ordre donné la "grandeur" est placée dans le tableau la conversion
peut alors s'effectuer ! 3°) déplacer le virgule ; la mettre sur le trait vertical
"droit" de l'unité "demandée " (dg , ) 4° ) reporter le résultat , (celui
est lu directement dans le tableau ) remarque : la virgule est dite flottante ;elle
se trouve toujours sur le trait vertical "limite droite" de l
'unité concernée. |
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DEVOIR
: I ) Construire le tableau de conversion des unités
de MASSE II ) Donner la
procédure permettant de transformer l ' unité
de masse en multiples ou sous
multiples à partir d'une grandeur donnée. Applications: Convertir dans l ' unité demandée:
Corrigé Convertir dans l ' unité
demandée:
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