%Chapitre 4

# Chapitre 4 − Poids et masse


## 0. Rappel sur les forces

![](assets/act1.jpg)

::: note
lanceur de poids (dio(2), forces(2), représentation (FL=80N, FT=20N)
:::

![](assets/act0.jpg){.h}

## 1. Poids et masse

[assets/différencePoidsMasseCPS.webm "Différence poids/masse CPS"]{.video}

::: details

Reproduire et compléter le tableau suivant, à l'aide de la vidéo.

<table>
           <thead>
           <tr class="header">
           <th></th>
           <th style="text-align: center;">masse</th>
           <th style="text-align: center;">poids</th>
           </tr>
           </thead>
           <tbody>
           <tr class="odd">
           <td style="width:1%; white-space: nowrap;">Définition</td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           </tr>
           <tr class="even">

           <td style="width:1%; white-space: nowrap;">Unité</td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           </tr>
           <tr class="odd">
                      <td style="width:1%; white-space: nowrap;">Symbole de l’unité</td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           </tr>
           <tr class="even">
           <td style="width:1%; white-space: nowrap;">Appareil de mesure</td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           <td style="text-align: center;"></td>
           </tr>
           </tbody>
           </table>

:::


masse
~ [La masse d'un objet correspond à la quantité de matière qui le compose. **Elle ne varie pas suivant le lieu où l'on se trouve.**]{.h}

Elle se mesure avec [une balance.]{.h}
**Son unité est le [kilogramme (kg)]{.h}**.


poids
~ [Le poids d'un objet est la force d'attraction exercée par la Terre (ou un autre corps celeste) sur cet objet.]{.h}

Il est dirigé vers [le centre de l'objet qui l'attire.]{.h}

Il se mesure avec [un dynamomètre.]{.h}

**C'est une force, son unité est donc [le newton (N)]{.h}**.

![](assets/pubPoids.png "Pub perte de poids"){.illustration}
![](assets/boiteDeThon.png "Étiquette de thon"){.illustration}

::: exercices
ex 4,5,6 p224
:::

## 2. La relation entre le poids et la masse

::: exp
potence, dynamomètre, 3 masses, 1 balance.
:::

![](assets/act2.png "TP relation entre poids et masse"){.w80}

[Il existe une relation de proportionalité entre le poids *P* d'un objet et sa masse *m*.]{.h}


::: encR
![](assets/eq1.svg){.w40 .h}
:::

[Le coefficient *g* est appelé intensité de la pesanteur. Sur Terre il vaut environ 10 N/Kg.]{.h}

::: note

… donc a priori l'intensité de la pesanteur est différente sur d'autres astres. On ne pèse pas autant que sur la Terre.

:::

[assets/massesurlune.mp4]{.video}

::: exercices
ex 8,9,12,15 p225
+16 p225
:::

![](assets/act2.jpg)

## 3. La gravitation universelle

[assets/TSO_gravitation.mp4]{.video}

[assets/newtons-cannon-animation.mp4]{.video}

![](assets/astronomie_pop.jpg "gravure satellisation"){.illustration}

![](assets/1.png "trajectoire de la Lune"){.illustration}

![](assets/Altitudes_Terre-Lune.svg "échelles"){.illustration}



::: {.encR .h}
**La gravitation est une interaction qui attire entre eux tous les objets qui ont une masse.**

Deux objets *A* et *B* de masse *m*~A~ et *m*~B~, éloignées d'une distance *d*, subissent chacun une force :

![](assets/eq2.svg){.w80 .h}

:::

![](assets/act4.jpg)

::: note
Indiquer que la formule p = m×g n'est en fait qu'une simplification lorsque la distance ne change pas.
:::

::: exercices
ex 3p236
ex 16 p238
:::

On remarque que les objets s'attirent plus lorsqu'ils sont rapprochés, et lorsqu'ils sont de masse importante.

[assets/cavendish.mp4 "balance de Cavendish"]{.video}

[simulation d'un objet en orbite](assets/orbite.html)

![](assets/assistGacc.gif "assistance gravitationnelle 1"){.illustration}

![](assets/assistGdec.gif "assistance gravitationnelle 2"){.illustration}

[assets/voyager-1-and-2-spacecraft-flight-paths.mp4 "Voyager 1 et 2"]{.video}


::: exercices
ex 16,19 p226
ex 23 p227
ex 21 p240
:::

::: note

1e vitesse cosmique 8
2e vitesse, ou v de libération 11km/s pour la Terre

:::

## 4. Mouvements et gravitation

![](assets/cours.jpg){.h}

<div class="mémo">
<br>
<table><thead><tr><th colspan="2" style="padding:10px">Fiche de mémorisation active</th></tr></thead>
<tr><td>
Qu'est ce que le poids ?

• unité

• appareil de mesure

• propriété
</td><td>
Le poids d’un objet est la force qui l’attire vers le sol.

• newton (N)

• dynamomètre

• change en fonction du lieu
</td></tr><tr><td>
Qu'est ce que la masse ?

• unité

• appareil de mesure

• propriété
</td><td>
La masse d’un objet est la quantité de matière qui le compose.

• kilogramme (kg)

• balance

• ne change pas
</td></tr><tr><td>
relation entre le poids et la masse (avec les unités)
</td><td>
P = m × g

avec P en newton (N) et m en kilogramme (g)
</td></tr><tr><td>
Sur terre, combien vaut l'intensité de la pesanteur ?
</td><td>
Environ 10 N/kg
</td></tr><tr><td>
Qu'est-ce que la gravitation universelle ?
</td><td>
C'est le fait que tous les objets dans l'Univers s'attirent mutuellement.
</td></tr><tr><td>
Donner l'expression de la force de gravitation (avec les unités).
</td><td>
$$F=G\times \frac{m_A \times m_B}{d^2}$$
G est une constante, $m_A$ et $m_B$ en kg, d en m.
</td></tr></table>
</div>