Dans quelle unité s'exprime le poids d'un objet ?
Choisis la bonne réponse.
Tu apprends la différence entre la masse, quantité de matière mesurée en kilogrammes, et le poids, force d'attraction mesurée en newtons, ainsi que la relation P = m × g qui les relie.
Au marché de Gambela, la vendeuse « pèse » un sac de manioc sur sa balance et annonce 25 kilos. Dans la vie courante, on mélange deux mots que la physique sépare : la masse et le poids. La masse est la quantité de matière d'un objet. Elle se mesure avec une balance et s'exprime en kilogrammes (kg). Elle ne change pas, que l'objet soit à Kinshasa, au sommet d'une montagne ou sur la Lune.
Le poids est la force avec laquelle la Terre attire un objet vers elle. Une force est une action capable de mettre un objet en mouvement ou de le déformer. Le poids se mesure avec un dynamomètre, un ressort gradué qui s'allonge quand on y accroche l'objet. Il s'exprime en newtons (N). Sa direction est verticale, il est dirigé vers le bas (vers le centre de la Terre) et il s'applique au centre de gravité de l'objet.
Le poids P et la masse m sont liés par P = m × g. P est en newtons, m en kilogrammes, et g est l'intensité de la pesanteur, en newtons par kilogramme (N/kg). Sur Terre, g vaut environ 9,8 N/kg ; dans les exercices, on l'arrondit souvent à 10 N/kg. Sur la Lune, g vaut environ 1,6 N/kg : la Lune attire beaucoup moins que la Terre.
Un exemple
Le sac a une masse m = 25 kg. Sur Terre, avec g = 9,8 N/kg : P = 25 × 9,8 = 245 N. Si on emportait ce sac sur la Lune, avec g = 1,6 N/kg : P = 25 × 1,6 = 40 N. Le sac serait environ six fois plus facile à soulever. Pourtant, sa masse resterait 25 kg : il contient toujours la même quantité de manioc.
Astuce
Pose-toi la question : est-ce que je parle de ce que contient l'objet, ou de la force qui le tire vers le bas ? Ce qu'il contient, c'est la masse, en kg, à la balance. La force qui le tire, c'est le poids, en N, au dynamomètre. Pour passer de l'un à l'autre, on multiplie ou on divise par g.
Attention
Une personne de 50 kg a une masse de 50 kg, mais un poids d'environ 50 × 9,8 = 490 N sur Terre. Écrire un poids en kilogrammes ou une masse en newtons est une faute qui coûte des points. Vérifie toujours l'unité de ton résultat.
À retenir
La masse (kg, balance) est la quantité de matière : elle ne change pas d'un lieu à l'autre. Le poids (N, dynamomètre) est une force verticale dirigée vers le bas : il dépend de l'astre. P = m × g, avec g ≈ 9,8 N/kg sur Terre et g ≈ 1,6 N/kg sur la Lune.
Une question à la fois. Après chaque réponse, tu vois tout de suite si c'est juste, et surtout la méthode pour y arriver.
Question 1 sur 7
Choisis la bonne réponse.