La masse d’un corps mesure la quantité de matière contenue dans un objet (en kilogramme) alors que le poids est la force qu’exerce la Terre sur cet objet (en newton).
1 - Actions mécaniques et forces
On appelle action mécanique toute cause capable de :
– mettre en mouvement un objet ;
– modifier le mouvement d’un objet (vitesse et trajectoire) ;
– déformer un objet.
Une action mécanique est modélisée par une force.
Une force possède quatre caractéristiques :
– sa direction (ou droite d’action) ;
– son sens;
– sa valeur (ou intensité) exprimée en newton (N) ;
– son point d’application.
On représente conventionnellement une force par un vecteur.
Exemple : le vecteur est défini par :
− sa direction ou droite d’action : c’est la direction de la droite (AB) ;
− son sens : de A vers B ;
− sa valeur ou intensité : c’est la longueur du segment [AB] ;
− le point d’application : A.
2 - Relation entre masse et poids
On mesure une masse avec une balance et une force poids avec un dynamomètre.
Ici, la force exercée par la balle de tennis est égal à 0,6 N.
Le poids P et la masse m d’un objet sont deux grandeurs de nature différente mais elles sont proportionnelles, liées par la relation :
g est la constante d’intensité de pesanteur (égale à environ 9.81 N/kg à la surface de la Terre).
Le poids est une force possédant des caractéristiques particulières :
– sa direction ou droite d’action : verticale ;
– son sens : descendant ou du haut vers le bas ;
– sa valeur ou intensité : en N et varie avec le lieu ;
– le point d’application : centre de gravité du corps.
Je m'entraine
Neil Armstrong, le 1er homme à avoir marché sur la Lune le 21 juillet 1969, avait une masse sur la Terre de 70 kg. L’intensité de la pesanteur g vaut environ 10 N/kg sur la Terre et 1,6 N/kg sur la Lune.
1. Que valait le poids de Neil Armstrong sur la Terre ?
2. Quelle était sa masse sur la Lune ?
3. Que valait son poids sur la Lune ?