Masse volumique 15738 31814610 2008-07-23T11:07:32Z The RedBurn 7920 /* Tables des masses volumiques de diverses substances */ corr masse volumique eau {{à illustrer}} La '''masse volumique''' (traditionnellement notée par les [[alphabet grec|lettres grecques]] [[ρ]] ''rho'' ou [[µ]] ''mu'') est une caractéristique d'un matériau. Elle est donnée par le rapport &rho;&nbsp;=&nbsp;''m''/''V'' de la [[masse]] ''m'' d'une substance homogène, emplissant un [[volume]] ''V'' de cette substance. Le volume d'une masse donnée varie selon plusieurs paramètres. Il dépend notamment de la [[température]] et, particulièrement pour les gaz, de la [[pression]]. Certains matériaux (dont le bois) pouvant absorber de l'eau, l'humidité modifie aussi la masse volumique. Pour les sols et les matériaux poreux, il faut aussi tenir compte du poids de l'air contenu dans les volumes des vides, mais en pratique, ils sont souvent négligés. == Unités de mesure == L'unité de mesure de la masse volumique est le kilogramme par mètre cube (kg&middot;m{{exp|-3}} ou kg/m{{exp|3}}). C'est une [[unité dérivée du système international]]. La masse volumique est parfois exprimée en g/cm{{exp|3}} dans le [[système cgs]], ou de façon équivalente en kg/dm{{exp|3}}, qui possèdent toutes deux l'avantage de donner des quantités numériques de l'ordre de l'unité pour tout corps solide dans des conditions raisonnables de température et de pression. Remarques : # Dans ces dernières unités, la valeur numérique ne change pas car 1 g/cm{{exp|3}} = 1 kg/dm{{exp|3}} = 1 t/m{{exp|3}}. # La tonne n'est pas une unité de masse du [[système international]]. Il convient d'utiliser le [[kilogramme]] et ses multiples ou sous-multiples. # La masse volumique de l'eau est proche de 1 kg/dm{{exp|3}}. Ce n'est pas un hasard, car cela résulte des premières tentatives de définition du kilogramme : la masse d'un litre d'eau (un décimètre cube). (Sa valeur réelle est, à 4 °C, de 999,95 kg/m{{exp|3}}). == Masse volumique et densité == {{Article détaillé|Densité}} La [[densité]] d'un matériau est, pour les [[État solide|solide]]s et les [[liquide]]s, le rapport de la masse volumique de ce matériau à celle de l'[[eau]]. Pour les [[gaz]], la densité est calculée en rapport avec la masse volumique de l'air. Dans les deux cas, la densité est donc un nombre sans dimension (donc sans unité) et en pratique est très bien approximé par la valeur de la masse volumique exprimée en grammes par centimètres cubes. Ceci donne lieu à des confusion fréquentes entre les concepts de masse volumique et de densité. == Tables des masses volumiques de diverses substances == Sauf indications contraires, les masses volumiques sont données pour des corps à la température de '''20 °C''', sous la [[pression atmosphérique]] normale (1013 hPa). {| class="sortable wikitable" ! Roches, minéraux corps usuels ! masse volumique<br />kg/m{{exp|3}} |- | [[ardoise]] ||2 700 - 2 800 |- | [[amiante]] ||2 500 |- | [[argile]] ||1 700 |- | [[béton]] ||2 400 (armé 2 500) |- | [[enrobé | Béton bitumineux dit Enrobé]] ||2 500 |- | [[calcaire]] ||2 600 - 2 700 |- | [[compost]] || 550 <ref>{{fr}}[http://perso.orange.fr/syndicat-centre-herault/Compost%20info1.pdf Documentation sur le compostage]</ref> - 597 <ref>{{fr}}[http://andre.emmanuel.free.fr/brf/articles/rapportBRF.pdf Rapport final du projet : Mise en oeuvre de la technique du Bois Raméal Fragmenté (BRF) en agriculture wallonne. Juin 2006], page 17</ref> |- | [[craie]] ||1 250 |----- | [[granite]] ||2 600 - 2 700 |----- | [[Grès (géologie)|grès]] ||2 600 |----- | [[Kaolin (géologie)|kaolin]] ||2 260 |----- | [[marbre]] ||2 650 - 2 750 |----- | [[Quartz (minéral)|quartz]] ||2 650 |----- | [[pierre ponce]] ||910 |----- | [[porcelaine]] ||2 500 |----- | [[sable]] ||1 600 |----- | [[sol (pédologie)|terre végétale]] ||1 250 |----- | [[verre]] à vitres ||2 530 |} {| class="sortable wikitable" ! Métaux et alliages ! masse volumique<br />kg/m{{exp|3}} |----- | [[acier]] ||7 850 |----- | [[acier]] rapide HSS ||8 400 - 9 000 |----- | [[Fonte (métallurgie)|fonte]] ||6 800 - 7 400 |----- | [[aluminium]] ||2 700 |----- | [[Argent (métal)|argent]] ||10 500 |----- | [[Beryllium]] ||1 848 |----- | [[bronze]] ||8 400 - 9 200 |----- | [[carbone]] ([[diamant]]) ||3 508 |----- | carbone ([[graphite]]) ||2 250 |----- | [[constantan]] ||8 910 |----- | [[cuivre]] ||8 920 |----- | [[Duralumin]] ||2 900 |----- | [[fer]] ||7 860 |----- | [[iridium]] ||22 640 |----- | [[laiton]] ||7 300 - 8 400 |----- | [[lithium]] ||530 |----- | [[magnésium]] ||1 750 |----- | [[mercure (chimie)|mercure]] ||13 545,88 |----- | [[molybdène]] ||10 200 |----- | [[nickel]] ||8 900 |----- | [[or]] ||19 300 |----- | [[osmium]] ||22 610 |----- | [[palladium (chimie)|palladium]] ||12 000 |----- | [[platine]] ||21 450 |----- | [[plomb]] ||11 350 |----- | [[potassium]] ||850 |----- | [[tantale (chimie)|tantale]] ||16 600 |----- | [[titane]] ||4 500 |----- | [[tungstène]] ||19 300 |----- | [[uranium]] ||18 700 |----- | [[vanadium]] ||6 100 |----- | [[zinc]] ||7 150 |} {| class="sortable wikitable" ! Liquides ! masse volumique<br />kg/m{{exp|3}} |----- | [[acétone]] ||790 |----- | [[acide acétique]] ||1 049 |----- | [[azote]] à -195°C ||810 |----- | [[brome]] à 0°C ||3 087 |----- | [[eau]] à 4°C ||999,95 |----- | [[eau de mer]] ||1 030 |----- | [[essence (hydrocarbure)|essence]] ||750 |----- ||[[éthanol]] ||789 |----- | [[éther (chimie)|éther]] ||710 |----- | [[gasoil]] ||850 |----- || [[glycérine]] ||1 260 |----- | [[hélium]] à -269°C ||150 |----- | [[huile d'olive]]s ||920 |----- | [[hydrogène]] à -252°C ||70 |----- | [[lait]] ||1 030 |----- | [[oxygène]] à -184°C ||1 140 |} {| class="sortable wikitable" ! Gaz à 0°C ! [[formule brute|formule]] ! masse volumique<br />kg/m{{exp|3}} |----- | [[acétylène]] || {{fchim|C|2|H|2}} ||1,170 |----- | [[air]] ||- || 1,293 |----- | [[air]] à 20°C||- || 1,204 |----- | [[ammoniac]] || {{fchim|NH|3}} || 0,77 |----- | [[argon]] || Ar || 1,7832 |----- | [[diazote]] || {{fchim|N|2}} || 1,250 51 |----- | [[isobutane]] || {{fchim|C|4|H|10}} ||2,670 |----- | [[butane]] (normal) ||{{fchim|C|4|H|10}} ||2,700 |----- | [[dioxyde de carbone]] ||{{fchim|CO|2}} || 1,976 9 |----- | [[vapeur d'eau]] à 100°C || {{fchim|H|2|O}} || 0,5977 |----- | [[hélium]] || He || 0,178 5 |----- | [[dihydrogène]] || {{fchim|H|2}} || 0,0899 |----- | [[krypton]] || Kr ||3,74 |----- | [[néon]] || Ne ||0,90 |----- | [[monoxyde de carbone]] ||CO || 1,250 |----- | [[ozone]] || {{fchim|O|3}} || 2,14 |----- | [[propane]] || {{fchim|C|3|H|8}} ||2,01 |----- | [[radon]] || Rn ||9,73 |} {| class="sortable wikitable" ! Matières plastiques ! masse volumique<br />kg/m{{exp|3}} |----- | Polypropylène ||850 - 920 |----- | Polypropylène basse densité ||890 - 930 |----- | Polypropylène haute densité ||940 - 980 |----- | [[acrylonitrile butadiène styrène|ABS]] ||1 040 - 1060 |----- | [[Polystyrène]] ||1 040 - 1 060 |----- | Nylon 6,6 ||1 120 - 1 160 |----- | Polyacrylate de méthyle ||1 160 - 1 200 |----- | PVC + plastifiant ||1 190 - 1 350 |----- | Polyéthylène/téréphtalate ||1 380 - 1 410 |----- | [[Chlorure de polyvinyle|PVC]] ||1 380 - 1 410 |----- | Bakélite ||1 350 - 1 400 |} === Cas particulier du bois === Le bois est une matière vivante dont la masse volumique varie principalement selon deux paramètres : l'essence et l'humidité. {| class="sortable wikitable" ! Bois ! masse volumique<br />kg/m{{exp|3}} |----- | [[acajou]] ||700 |----- | [[buis]] ||910 - 1 320 |----- | [[cèdre]] ||490 |----- | [[chêne]] ||610 - 980 |----- | chêne (cœur) ||1 170 |----- | [[ébène]] ||1 150 |----- | [[frêne]] ||840 |----- | [[hêtre]] ||800 |----- | [[liège (matériau)|liège]] ||240 |----- | [[peuplier]] ||390 |----- | [[pin (plante)|pin]] ||740 |----- | [[platane]] ||650 |----- | [[sapin]] ||450 |----- | [[teck]] ||860 |} {| class="sortable wikitable" !Famille d'essence<ref>[http://www.industrie.gouv.fr/energie/statisti/tbb/note-methodologique.htm Définitions, équivalences énergétiques, méthodologie pour l'utilisation du tableau de bord des statistiques du bois énergie. DGEMP-Ademe]</ref> !Humidité sur masse brute !Masse volumique<br />kg/m{{exp|3}} |- |rowspan="3"|Bois tendres (résineux) |0% |450 |- |20% |560 |- |50% |900 |- |rowspan="3"|Bois moyens |0% |550 |- |20% |690 |- |50% |1 100 |- |rowspan="3"|Bois durs (feuillus) |0% |650 |- |20% |810 |- |50% |1 300 |} == Notes et références == <references/> {{portail physique}} [[Catégorie:Grandeur physique]] [[af:Digtheid]] [[als:Dichte]] [[ar:كثافة]] [[ast:Densidá (física)]] [[be:Шчыльнасць]] [[bg:Плътност]] [[ca:Densitat]] [[cs:Hustota]] [[da:Massefylde]] [[de:Dichte]] [[en:Density]] [[eo:Denseco]] [[es:Densidad]] [[et:Tihedus]] [[fa:چگالی]] [[fi:Tiheys]] [[he:צפיפות החומר]] [[hi:घनत्व]] [[id:Massa jenis]] [[io:Specifika pezo]] [[is:Eðlismassi]] [[it:Densità]] [[ja:密度]] [[jbo:denmi]] [[ko:밀도]] [[la:Densitas et Spissitudo]] [[lmo:Densità]] [[lt:Tankis]] [[lv:Blīvums]] [[mk:Густина]] [[ml:സാന്ദ്രത]] [[ms:Ketumpatan]] [[nds:Dicht]] [[nl:Dichtheid (natuurkunde)]] [[nn:Tettleik]] [[no:Tetthet]] [[pl:Gęstość]] [[pt:Massa volúmica]] [[ro:Densitate]] [[ru:Плотность]] [[simple:Density]] [[sl:Gostota]] [[sq:Dendësia]] [[sr:Густина]] [[sv:Densitet]] [[th:ความหนาแน่น]] [[tr:Yoğunluk]] [[uk:Густина]] [[ur:کثافت]] [[vi:Mật độ]] [[zh:密度]]