août 28, 2021

Masse vs Poids – La Différence Entre La Masse et le Poids

La différence entre la masse et le poids est la masse est une mesure de la quantité de matière dans un objet, tandis que le poids est une mesure de l’effet de la gravité sur cette masse. En d’autres termes, la gravité fait peser une masse. La relation entre la masse et le poids est une équation simple:
W = m * g
Ici, W est le poids, la masse est la masse et g est la gravité
Les gens utilisent souvent les mots « masse” et « poids” de manière interchangeable car la gravité est à peu près constante sur Terre, il n’y a donc pas de différence entre leurs valeurs. Mais, si vous comparez le poids sur Terre à un endroit différent, comme la Lune, vous pouvez obtenir des valeurs différentes. Votre masse sur la Lune resterait la même, mais votre poids serait différent car l’accélération due à la gravité y est différente.

La différence Entre la Masse et le Poids

Il existe plusieurs différences entre la masse et le poids.

La masse est une propriété intrinsèque de la matière. Cela ne change pas selon l’endroit où vous le mesurez. C’est une valeur scalaire, ce qui signifie qu’elle a une magnitude, mais aucune direction qui lui est associée. La masse d’un objet n’est jamais nulle. Vous mesurez la masse avec un équilibre ordinaire sur Terre ou un équilibre inertiel dans l’espace.

Le poids dépend de l’effet de la gravité, il peut donc changer en fonction de l’endroit où il est mesuré. En l’absence de gravité, le poids peut être nul. Parce que le poids est une force, c’est un vecteur. Il a à la fois l’ampleur et la direction. Vous mesurez le poids à l’aide d’une balance à ressort.

La masse est une propriété de la matière. La masse d’un objet est la même partout.	Le poids dépend de l’effet de la gravité. Le poids augmente ou diminue avec une gravité plus ou moins élevée.
La masse d’un objet ne peut jamais être nulle.	Le poids peut être nul si aucune gravité n’agit sur un objet, comme dans l’espace.
La masse ne change pas selon l’emplacement.	Le poids varie selon l’emplacement.
La masse est une quantité scalaire. Il a une ampleur.	Le poids est une quantité vectorielle. Il a une magnitude et une direction. La direction est vers le centre de la Terre ou un autre puits de gravité.
La masse peut être mesurée à l’aide d’une balance ordinaire.	Le poids est mesuré à l’aide d’une balance à ressort.
La masse est mesurée en grammes (g) et en kilogrammes (kg).	Le poids est mesuré en newtons (N).

Unités de masse et de poids

Nous avons tendance à mesurer le poids en grammes, kilogrammes, onces et livres. Techniquement, les grammes (g) et les kilogrammes (kg) sont des unités de masse. L’unité de force SI est le Newton (N), avec une masse de 1 kg ayant une force de 9,8 N sur Terre. L’unité de force américaine est la livre (lb), tandis que l’unité de masse est ce qu’on appelle une limace. Une livre est la force nécessaire pour déplacer une masse de 1 limace à 1 pi / s2. Une limace pèse 32,2 livres.

Bien qu’il soit bien d’utiliser des livres et des kilogrammes de manière interchangeable à des fins pratiques, en science, il est préférable d’utiliser des kilogrammes pour la masse et des Newtons pour la force.

Activités Masse vs Poids

Poids dans un ascenseur

Une activité simple pour voir la différence entre la masse et le poids est de vous peser dans un ascenseur. Une balance numérique fonctionne mieux car il est plus facile de voir le changement de poids lorsque l’ascenseur monte (accélération croissante, ce qui ajoute à la gravité) et descend (accélération négative, ce qui diminue l’effet de la gravité). Pour une activité en classe, demandez d’abord aux élèves de se peser eux-mêmes (ou d’un objet) sur une balance et de déterminer si la valeur qu’ils obtiennent est la masse, le poids ou si cela compte. Ensuite, demandez-leur de faire des prédictions sur ce qui se passera dans un ascenseur et de mener l’expérience pour tester leur hypothèse.

Il peut être difficile d’explorer la différence entre la masse et le poids sur Terre car la gravité est tout autour de nous. Heureusement, les astronautes de la Station spatiale internationale (ISS) ont mené des expériences qui complètent les activités sur Terre. Suivez la vidéo et comparez ce qui se passe en microgravité par rapport à la Terre.

Le saviez-vous ? Il y a en fait de la gravité sur l’ISS (90% de la surface de la Terre), mais elle tombe constamment vers la Terre en chute libre, ce qui a pour effet l’apesanteur.

Mesurer le poids Avec des élastiques

Vous pouvez comparer les poids des objets en les accrochant à des élastiques. Sur Terre, la gravité affecte davantage un objet plus lourd qu’un objet plus léger et étire davantage l’élastique. Prédisez ce qui se passera lorsque des objets lourds et légers seront suspendus à des élastiques sur l’ISS. Quelle forme prendra l’élastique? Vous attendez-vous à ce qu’il y ait une différence entre la façon dont l’élastique réagit à un objet lourd par rapport à un objet léger?

Voitures de masse

La façon la plus simple d’explorer la masse sur Terre est de mener des expériences qui se déplacent horizontalement plutôt que verticalement. En effet, les objets ne peuvent pas changer de position sous l’effet de la gravité. Construisez une « voiture de masse » et utilisez une pompe à air pour accélérer la masse à travers des rouleaux ou une piste à faible frottement. Changez la masse de la voiture, faites une prédiction sur la façon dont cela changera la distance de roulement de la voiture et effectuez une expérience pour tester l’hypothèse. Vous pouvez représenter graphiquement la distance parcourue par la voiture par rapport à sa masse. Prédire si les résultats seront différents dans l’espace et utiliser l’expérience de l’ISS pour parvenir à une conclusion.

Accélération de la masse Avec un ruban à mesurer

Si vous ne pouvez pas construire une voiture de masse ou obtenir une pompe à air, vous pouvez utiliser un ruban à mesurer rétractable pour appliquer l’accélération à un objet. Pour ce faire, retirez le ruban à mesurer d’un mètre ou de trois pieds et attachez l’extrémité à un objet. Fixez ou maintenez le ruban à mesurer et cliquez sur le bouton pour rétracter le ruban. Faut-il le même temps pour rétracter la bande avec un objet plus lourd par rapport à un objet plus léger? Qu’est-ce que cela dit de l’accélération produite par le ruban à mesurer? Demandez aux élèves de faire des prédictions et d’expliquer les résultats. Faites une prédiction sur ce qui se passera sur l’ISS et voyez si vous avez raison.

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