Quelle est la formule pour déterminer la masse volumique ?

Déterminer la masse volumique : une formule simple

La masse volumique, également appelée densité, est une propriété physique qui représente la masse d’une substance par unité de volume. Elle est exprimée en kilogrammes par mètre cube (kg/m³). La détermination de la masse volumique est essentielle dans divers domaines, notamment la physique, la chimie et l’ingénierie.

Pour déterminer la masse volumique d’un solide, une méthode courante consiste à utiliser la technique de déplacement de liquide. Voici la formule permettant de calculer la masse volumique :

ρ = m/V

où :

• ρ est la masse volumique en kg/m³
• m est la masse du solide en kilogrammes (kg)
• V est le volume du solide en mètres cubes (m³)

Étapes pour calculer la masse volumique d’un solide :

1. Mesurer le volume du liquide dans une éprouvette graduée : Remplissez une éprouvette graduée avec un liquide connu, comme l’eau. Notez le volume initial (V₁).

2. Immerger le solide : Suspendez soigneusement le solide dans le liquide sans qu’il ne touche les parois ou le fond de l’éprouvette. Notez le nouveau volume (V₂).

3. Calculer le volume du solide : Le volume du solide est égal à la différence entre le volume final et le volume initial : V = V₂ – V₁.

4. Déterminer la masse du solide : Utilisez une balance pour mesurer la masse du solide en kilogrammes.

5. Calculer la masse volumique : Divisez la masse du solide par son volume : ρ = m/V.

Exemple :

Supposons que vous ayez un solide de masse 250 grammes et que son immersion dans une éprouvette graduée fasse passer le volume de 50 ml à 75 ml.

• Volume du solide : V = 75 ml – 50 ml = 25 ml (0,000025 m³)
• Masse du solide : m = 250 g (0,25 kg)
• Masse volumique : ρ = 0,25 kg / 0,000025 m³ = 10 000 kg/m³

Par conséquent, la masse volumique du solide est de 10 000 kg/m³.