Données
Eau = 1000 · Fer = 7874 · Aluminium = 2700 · Bois = 600-900
Résultat
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Calculez une masse à partir du volume et de la densité, une quantité de matière en chimie, ou convertissez masse et poids selon la gravité.
La masse est une grandeur fondamentale de la physique, mais elle est souvent confondue avec des notions voisines comme le poids, la densité ou la quantité de matière. Ce guide clarifie chacune de ces notions et détaille les formules permettant de passer de l'une à l'autre.
Choisissez le mode Masse volumique, Quantité de matière (moles) ou Masse/Poids (avec sélection de la gravité), renseignez les valeurs connues, puis cliquez sur Calculer pour obtenir le résultat.
La masse volumique (souvent appelée improprement « densité ») exprime la masse d'un matériau par unité de volume. Elle permet de calculer la masse d'un objet dès lors que l'on connaît son volume et le matériau qui le compose.
| Matériau | Masse volumique (kg/m³) |
|---|---|
| Eau (à 4°C) | 1 000 |
| Air | 1,2 |
| Aluminium | 2 700 |
| Fer | 7 874 |
| Or | 19 300 |
| Bois (moyenne) | 600 - 900 |
| Béton | 2 400 |
Un bloc d'aluminium de 0,01 m³ (10 litres) a une masse de 2 700 × 0,01 = 27 kg. Le même volume d'eau ne pèserait que 10 kg — c'est ce rapport qui explique pourquoi certains matériaux flottent (densité < 1 000 kg/m³ pour l'eau) et d'autres coulent.
En chimie, on ne raisonne pas directement en grammes mais en moles (mol), l'unité de la « quantité de matière », car elle permet de compter des entités chimiques (atomes, molécules) indépendamment de leur masse individuelle. Le lien entre masse et moles passe par la masse molaire (M), propre à chaque substance.
La masse molaire d'une molécule se calcule en additionnant les masses molaires atomiques de chaque élément qui la compose (disponibles sur le tableau périodique). Par exemple, l'eau (H₂O) a une masse molaire de 2×1 + 16 = 18 g/mol.
Dans le langage courant, on confond souvent masse et poids, alors que ce sont deux grandeurs physiques distinctes. La masse (en kg) mesure la quantité de matière d'un objet et reste constante partout dans l'univers. Le poids (en newtons, N) est une force qui dépend de la gravité du lieu où se trouve l'objet.
Une personne de 70 kg a toujours une masse de 70 kg, que ce soit sur Terre, sur la Lune ou dans l'espace. En revanche, son poids varie fortement : environ 686 N sur Terre, mais seulement 113 N sur la Lune — ce qui explique pourquoi les astronautes semblent si légers en apesanteur lunaire tout en ayant la même masse corporelle.
Pour des calculs de volume plus poussés à partir de formes géométriques (cube, cylindre, sphère), notre calculateur de volume complète directement cet outil de masse volumique.
Outil de calcul physique-chimie vérifié. Les formules utilisées (masse volumique, quantité de matière, relation masse-poids) correspondent aux définitions standards du programme de physique-chimie français (collège et lycée).
La masse (en kg) mesure la quantité de matière et reste constante partout. Le poids (en newtons) est une force qui dépend de la gravité du lieu : Poids = Masse × g. Une même masse de 70 kg pèse environ 686 N sur Terre mais seulement 113 N sur la Lune.
Multipliez le volume par la masse volumique du matériau : Masse = Masse volumique × Volume. Par exemple, 0,01 m³ d'aluminium (masse volumique 2700 kg/m³) pèse 2700 × 0,01 = 27 kg.
Divisez la masse de l'échantillon (en grammes) par la masse molaire de la substance (en g/mol) : n = m/M. Pour 36 g d'eau (masse molaire 18 g/mol), la quantité de matière est de 36/18 = 2 mol.
Le poids dépend de la gravité locale (g), qui est environ 6 fois plus faible sur la Lune que sur Terre. Votre masse (quantité de matière de votre corps) ne change pas, mais la force gravitationnelle qui s'exerce sur vous est bien plus faible, d'où l'impression de légèreté.
Divisez la masse de l'objet par son volume : Masse volumique = Masse / Volume, exprimée en kg/m³. Pour un objet de 27 kg occupant 0,01 m³, la masse volumique est de 27/0,01 = 2700 kg/m³.