3e prépa-métiers | Physique-Chimie | Mouvement et interactions
Dernière mise à jour : 21 octobre 2026
P = m × g et m = P / g
P : le poids, en newtons (N). m : la masse, en kilogrammes (kg). Le trait / veut dire « divisé par ».
Sur la Terre : g = 9,8 N/kg. Sur la Lune : g = 1,6 N/kg.
Calculatrice autorisée.
1. (1,5 pt) Dans la formule P = m × g, que veut dire chaque lettre ? Complète.
P est
m est
g est
P est le poids (en newtons, N).
m est la masse (en kilogrammes, kg).
g est l'intensité de la pesanteur (en N/kg). Elle dépend de l'astre : 9,8 sur la Terre, 1,6 sur la Lune.
2. (2 pts) Sur un chantier, un maçon porte un sac de ciment de 25 kg. Complète pour calculer son poids sur la Terre.
m = g =
P = m × g = ×
P = (n'oublie pas l'unité)
m = 25 kg ; sur la Terre, g = 9,8 N/kg. (0,5 pt)
P = m × g = 25 × 9,8. (0,5 pt)
P = 245 N. (0,5 pt pour 245, 0,5 pt pour l'unité N)
Vérification : sur la Terre, le poids en N vaut environ 10 fois la masse en kg (25 × 10 = 250).
3. (2 pts) Un astronaute et sa combinaison ont, ensemble, une masse de 150 kg. Ils marchent sur la Lune.
Calcule leur poids sur la Lune. Écris la formule, le calcul et l'unité.
m = 150 kg ; sur la Lune, g = 1,6 N/kg. (0,5 pt pour le bon g)
P = m × g = 150 × 1,6 (0,5 pt)
P = 240 N. (0,5 pt pour 240, 0,5 pt pour l'unité N)
Sur la Terre, ce serait 150 × 9,8 = 1 470 N : environ 6 fois plus.
4. (1,5 pt) Un ballon de football a une masse de 450 g.
a) Écris cette masse en kilogrammes.
m = kg
b) Calcule le poids du ballon sur la Terre. Arrondis au dixième et écris l'unité.
a) 450 g = 450 ÷ 1 000 = 0,45 kg. (0,5 pt)
b) P = m × g = 0,45 × 9,8 = 4,41, soit environ 4,4 N. (0,5 pt pour le calcul, 0,5 pt pour l'arrondi et l'unité)
Erreur fréquente : calculer 450 × 9,8 = 4 410 N. La masse doit être en kg.
5. (1,5 pt) Sur la Terre, on accroche un sac de sable à un dynamomètre.
Complète pour calculer la masse du sac de sable.
P = g =
m = P / g = /
m = (n'oublie pas l'unité)
P = 196 N ; sur la Terre, g = 9,8 N/kg.
m = P / g = 196 / 9,8. (0,5 pt)
m = 20 kg. (0,5 pt pour 20, 0,5 pt pour l'unité kg)
Une masse s'écrit en kg, pas en N.
6. (1,5 pt) Une caisse d'outils a une masse de 50 kg. Yanis veut calculer son poids sur la Lune. Il écrit :
« P = 50 × 9,8 = 490 N »
a) Quelle erreur Yanis a-t-il faite ?
b) Fais le bon calcul. Écris l'unité.
a) Yanis a pris g = 9,8 N/kg : c'est la valeur de la Terre. Sur la Lune, il faut prendre g = 1,6 N/kg. (0,5 pt)
b) P = m × g = 50 × 1,6 = 80 N. (0,5 pt pour le calcul, 0,5 pt pour l'unité)
Sa masse reste 50 kg sur la Lune : seul le poids change.