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2nde – SPC
Thème : Le sport
TP 23
Poids et masse
Physique
Quel est votre poids ?
Sur Terre :
1)
2)
3)
4)
Que répondez-vous habituellement à votre médecin ?
La réponse est-elle correcte pour un physicien ? Pourquoi ?
Quelle relation mathématique faut-il connaître pour répondre à cette question ?
Proposer un protocole expérimental permettant d’établir cette relation :
 Faire une phrase pour expliquer comment vous avez procédé.
 Faire un schéma légendé de l’expérience.
 Faire les manipulations et mesures nécessaires
 Présenter les résultats des mesures dans un tableau.
 Conclure en donnant la relation générale entre P et m. Préciser les notations et
les unités.
5) Calculer votre poids sur Terre.
Sur la Lune :
 Reproduire la même démarche à l’aide de
l’animation poids-masse du site PCCL.
1) En déduire la valeur de l’intensité de la pesanteur
sur la Lune.
2) Calculer votre poids sur la Lune.
3) Est-ce en accord avec l’image de de Dupont et
Dupond sur la Lune ou bien avec la vidéo des
astronautes sur la Lune ?
Exemples d’application :
1) Un alpiniste a un poids de 763 N en haut de l’Everest. Quel est son poids au niveau de la
mer ? Se sent-il plus léger ou plus lourd sur le toit du monde ?
2) Je pèse 65 kg et j’ai un poids de 240 N. Qui suis-je ? Un Terrier, un Lunien
ou un Martien ?
3) Comment expliquer les variations de g observées sur Terre ?
2nde – SPC
Thème : Le sport
(voir animation site PCCL – 3ème)
Document 1 : Masse vs poids
Masse (notée m)
Poids (noté P)
La masse est une grandeur qui mesure la
quantité de matière d’un corps.
Le poids d’un corps au voisinage d’une
planète, c’est la force d’attraction exercée par
la planète sur le corps.
Elle se mesure avec une balance.
Le poids se mesure à l’aide d’un
dynamomètre.
Unité de masse : le kilogramme (kg)
La masse est invariable = elle est propre à
l’objet. Elle ne dépend que de la quantité de
matière du corps, pas du lieu où il se trouve.
Unité de poids : le Newton (N)
Document 2 : Quelques valeurs de l'intensité de la pesanteur
Lieu
Intensité de la pesanteur g (en N/kg ou N.kg-1)
En France (au niveau de la mer)
9,81
Equateur
9,78
Aux pôles
9,83
Au sommet de l’Everest (8804m)
9,78
Sur la Lune
…
Mars
3,7
Document 3 : Aplatissement de la Terre en raison de sa rotation sur elle-même
Document 4 : Vidéo d'astronautes sur la Lune
http://education.francetv.fr/physique-chimie/sixieme/video/les-astronautes-confrontes-a-lapesanteur-lunaire
2nde – SPC
Thème : Le sport
9,780 327
9,806
9,806 65
9,81
9,832 21
0,05172
À l'équateur
Valeur à Paris
Valeur normalisée gN
Valeur couramment utilisée pour les calculs.
Aux pôles
Écart entre pôle et équateur, soit environ 0,5%.
Valeurs selon l'altitude
9,81
au niveau de la mer, alors
9,78
au sommet de l'Everest (8804 m)
g/4
à 6 400 km
g/9
à 12 800 km
Valeurs pour quelques villes:
Ville
g
Latitude
Stockholm
9,818
49° 19'
Paris
9,809
48° 51'
Rome
9,803
41° 53'
Madrid
9,800
40° 25'
Valeurs relatives de g sur le soleil, la lune et les planètes:
Soleil
2790 %
Mercure
37,7 %
Vénus
90,7
Terre
100 %
Lune
16,5
Mars
39
Jupiter
264
Saturne
114
Uranus
92
Neptune
115
2nde – SPC
Thème : Le sport
Pluton
TP Physique
Poids et masse
Par groupe :
- Potence
- 1 boîte de masse marquée
- 1 dynamomètre
6
Marion - 2nde