Fiche – Masse volumique

3e prépa-métiers | Physique-Chimie | La matière

Dernière mise à jour : 21 octobre 2026

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C1 – Mesurer une masse (balance) et un volume (éprouvette graduée, déplacement d'eau).
C2 – Calculer une masse volumique avec ρ = m / V et l'exprimer avec son unité.
C3 – Calculer une masse (m = ρ × V) ou un volume (V = m / ρ) à partir de la masse volumique.
C4 – Convertir les unités de masse volumique usuelles (g/cm³, g/mL, kg/L, kg/m³).
C5 – Prévoir si un objet ou un liquide flotte sur l'eau en comparant les masses volumiques ; identifier une matière à l'aide d'un tableau.

L'essentiel : la masse volumique ρ, c'est la masse d'un cm³ (ou d'un litre, ou d'un m³) d'une matière : ρ = m / V, toujours avec son unité. Eau : 1 g/cm³. Plus petit que 1 : l'objet flotte. Plus grand que 1 : il coule.

Mesurer, puis calculer

Masse : balance (TARE d'abord). Volume : éprouvette ; 1 mL = 1 cm³.

Le triangle m, ρ, V : haut sur bas, on divise ; côte à côte, on multiplie.

L'essentiel par capacité

Capacité	La règle	Un exemple	L'erreur à éviter
C1 Mesurer	Balance : TARE, puis je pèse. Éprouvette : bas du ménisque. Solide : V = V₂ − V₁.	L'eau passe de 40 mL à 60 mL : V = 20 mL = 20 cm³.	Lire en haut du ménisque ; oublier la tare.
C2 ρ = m / V	Je divise la masse par le volume. Unité : unité de m / unité de V.	46 g d'huile dans 50 mL : ρ = 46 / 50 = 0,92 g/mL.	Calculer V / m ; oublier l'unité.
C3 m ou V	m = ρ × V ; V = m / ρ. ρ en kg/m³ avec V en m³ ; ρ en g/cm³ avec V en cm³.	Dalle de béton de 0,5 m³ : m = 2 400 × 0,5 = 1 200 kg.	Mélanger des unités qui ne vont pas ensemble.
C4 Convertir	1 g/cm³ = 1 g/mL = 1 kg/L = 1 000 kg/m³.	Aluminium : 2,7 g/cm³ = 2 700 kg/m³.	Comparer deux valeurs dans des unités différentes.
C5 Flotter, reconnaître	Je compare à l'eau (1 g/cm³). Pour une matière inconnue : la valeur la plus proche du tableau.	Boulon : 156 g, 20 cm³ ; ρ = 7,8 g/cm³ : acier, il coule.	Croire que même taille = même masse.

Convertir et comparer

Eau : 1 g/cm³ = 1 kg/L = 1 000 kg/m³.

Matière	ρ (g/cm³)	Matière	ρ (g/cm³)
Liège	0,24	Eau	1
Sapin	≈ 0,5	Eau de mer	1,03
Chêne	≈ 0,7	Béton	2,4
Essence	0,74	Aluminium	2,7
Huile, glace	0,92	Acier	7,85
ρ < 1 : flotte		ρ > 1 : coule

Attention La règle marche pour un objet plein, d'une seule matière. Un bateau en acier flotte : il est creux, rempli d'air. Deux liquides : le plus léger (ρ plus petite) reste au-dessus, comme l'huile sur l'eau.