Exercices avec la masse volumique

  • Post last modified:20 juin 2022
  • Temps de lecture :6 min de lecture
  • Post category:Mathématiques / Seconde

Formule à savoir

Formule de la masse volumique en fonction de la masse et du volume

Je sais effectuer un calcul si …

  • J’ai écrit la formule littérale adéquate
  • J’ai personnalisé la formule littérale
  • J’ai calculé correctement (calculette + conversion)
  • J’ai mis le bon nombre de chiffres significatifs CS
  • J’ai mis la bonne unité à la fin du calcul

Cours à consulter

Les données

ρ (eau) = 1,00 kg/L = 1,00 × 103 kg/m3 = 1,00 g/mL

ρ (diamant) = 3517 kg / m3 = 3,517 kg/L = 3,517 g/mL

ρ (cyclohexane) = 779 kg / m3 = 0,779 kg/L = 0,779 g/mL

ρ (huile) = 800 kg / m3 = 0,80 kg/L = 0,80 g/mL

Exercice 1 : EC inconnue

Adnan a mesuré un volume de 17,8 mL d’une EC inconnue. La masse de ce volume est de 62,6 g. Quelle est cette EC solide ?

Alors ρ (EC) = 3,51 g/mL ≈ ρ (diamant) = 3,517 g/mL

Donc l’espèce chimique EC inconnue est donc du diamant.

Exercice 2 : Masse du cyclohexane

Calculer la masse de 2,5 L de cyclohexane de masse volumique de 779mg/mL.

Donc la masse correspondant à un volume de 2,5 litres de cyclohexane est de 1,9 kg.

Exercice 3 : Volume du diamant

Soit un diamant de 14,67 g. Sa masse volumique étant de 3,517 kg / L. Trouver le volume qu’occupe le diamant.

Donc le volume qu’occupe 14,67 g de diamant est de 4,171 mL.

Exercice 4 : Liquide jaune inconnu

Un étudiant désire connaitre la nature du liquide jaune dans son éprouvette graduée. 

Mesure de l amasse volumique d'une huile

Il sait qu’en mesurant sa masse volumique et en la comparant avec la base de données (voir en haut de cette page), il trouvera la réponse. Aidez-le.

Pour mesurer la masse volumique du liquide jaune, nous devons connaitre : 

  • sa masse, m(liquide) = 92,4 – 56,2 = 36,2 g
  • le volume qu’il occupe : V(liquide) = 45 mL

Donc sa masse volumique vaudra : ρ(liquide) = 36,2 / 45 = 0,80444 = 0,804 g/mL

On constate que : ρ(liquide) ≈ ρ(huile). Donc le liquide jaune inconnu est de l’huile.

Exercice 5 : L'eau liquide et le glaçon

On désire comprendre pourquoi un iceberg flotte sur l’eau au lieu de couler. La réponse de trouve du côté des masses volumiques.

Mesure de la masse volumique d'un glaçon et de l'eau liquide

Un lycéen plonge alors 2 glaçons dans un volume d’huile de 110 cm3 = 110 mL.

  1. Mesurer la masse volumique du glaçon.
  2. Mesurer la masse volumique de l’eau liquide.
  3. A l’aide des masses volumiques, expliquer pourquoi le glaçon flotte sur de l’eau liquide et pourquoi il coule dans de l’huile ?

Pour mesurer la masse volumique du glaçon nous devons exploiter les éprouvettes 1 et 2 :

  • m(glaçon) = 271 – 210 = 61 g
  • V(glaçons) = 176 – 110 cm3 = 66 mL

Donc sa masse volumique vaudra : ρ(glaçon) = 61 / 66 = 0,924242 = 0,92 g/mL

La masse volumique des glaçons est de 0,92 g/mL ou 0,92 kg/L

Pour mesurer la masse volumique de l’eau liquide, nous devons exploiter les éprouvettes 1 et 3 :

  • m(eau liquide) = m(glaçon) = 61 g
  • V(eau liquide) = 170 – 110 cm3 = 60 mL

Donc sa masse volumique vaudra : ρ(eau liquide) = 61 / 60 = 1,01666 = 1,0 g/mL

La masse volumique de l’eau liquide est de 1,0 g/mL ou 1,0 kg/L

Comparons les masses volumiques : 

Comme ρ(glaçons) < ρ(eau liquide), c’est pour cela que les glaçons flottent

Comme ρ(glaçons) > ρ(huile) = 0,80 g/mL, c’est pour cela que les glaçons coulent.

Cet article a 2 commentaires

  1. Eva Boe

    Merci beaucoup ça aide beaucoup ma fille comment calculer le volumique

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