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Longueurs, masses, contenances

Grandeurs et mesures Cours de mathématiques de CM2 (cours moyen 2e année) · chapitre 5 · Les unités et les préfixes · Convertir en raisonnant · Estimer des mesures · Calculer avec des mesures

Version interactive : dans l'application, les points des figures se déplacent, les figures se construisent pas à pas à la règle et au compas et un quiz s'invente à chaque essai.

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menu_book Le cours

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Les unités et les préfixes

Préfixes
Les unités de longueur (mètre), de masse (gramme) et de contenance (litre) utilisent les mêmes préfixes :
  • kilo : 1 000 fois plus
  • hecto : 100 fois plus
  • déca : 10 fois plus
  • déci : 10 fois moins
  • centi : 100 fois moins
  • milli : 1 000 fois moins
kmhmdammdmcmmm
1 000 m100 m10 m1 m0,1 m0,01 m0,001 m
Ce tableau sert à présenter les unités, pas à convertir. Les unités les plus utilisées sont en gras dans la vie courante : km, m, cm, mm ; kg, g, mg et la tonne (1 t = 1 000 kg) ; L, cL, mL.
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Convertir en raisonnant

Règle
On part d'une relation connue entre les deux unités et on multiplie ou on divise.
3,5 m en cm :
1 m = 100 cm
3,5 × 100 = 350

3,5 m, c'est 350 cm.

850 m en km :
1 000 m = 1 km
850 ÷ 1 000 = 0,85

850 m, c'est 0,85 km.

millierscentainesdizainesunitésdixièmescentièmesmillièmes,35
Voici 3,5 dans le tableau.

On suit le chiffre des unités (en rouge) : il change de rang, les autres chiffres le suivent, la virgule ne bouge pas.

Autres exemples :

Pour vérifier, on se demande si le résultat est logique : une unité plus petite donne un nombre plus grand. 3,5 m → 350 cm : le nombre augmente, car le centimètre est plus petit que le mètre.
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Estimer des mesures

ObjetEstimation
longueur d'une voitureenviron 4,5 m
distance Paris-Marseilleenviron 780 km
masse d'un éléphantenviron 5 t
masse d'une feuille de papierenviron 5 g
contenance d'une baignoireenviron 150 L
contenance d'un verreenviron 20 cL
Avant de répondre à un problème, on se demande si la mesure trouvée est plausible : « une voiture de 45 m », ce n'est pas possible !
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Calculer avec des mesures

Règle
Pour additionner ou comparer des mesures, on les exprime d'abord dans la même unité.

On mélange 1,5 kg de farine et 750 g de sucre.

Masse du mélange :
1,5 kg = 1 500 g
1 500 g + 750 g = 2 250 g

Le mélange pèse 2 250 g, c'est-à-dire 2,25 kg.

draw Méthode

Dans l'application, cette méthode est animée étape par étape (règle, équerre, compas, rapporteur).

M

Convertir un nombre décimal

1 m = 100 cm
1 m = 100 cm
Relation connue.
M

Résoudre un problème de contenance

1,5 L = 150 cL
1,5 L = 150 cL
Même unité que les verres : 1 L = 100 cL.

edit Exercices et rédaction

Rédaction type : « Convertir »

1 kg = 1 000 gJ'écris la relation connue.
2,4 × 1 000 = 2 400, donc 2,4 kg = 2 400 gJe calcule.
Le nombre a augmenté : c'est logique, le gramme est plus petit.Je vérifie.

Exercices

Exercice 1
Convertis.
  • 2,5 km en m
  • 0,7 m en cm
  • 45 mm en cm
  • 3 m 8 cm en m
Exercice 2
Convertis.
  • 1,25 kg en g
  • 800 g en kg
  • 3 500 kg en t
  • 2 g en mg
Exercice 3
Convertis.
  • 0,5 L en cL
  • 330 mL en L
  • 2,4 L en mL
Exercice 4
Quelle unité choisir ?
  • la masse d'un camion
  • la contenance d'une cuillère
  • l'épaisseur d'une pièce
  • la masse d'un comprimé
Exercice 5
Range du plus léger au plus lourd.
  • 1,2 kg
  • 1 150 g
  • 1 kg 30 g
  • 0,95 kg
Exercice 6
Est-ce plausible ?
  • une porte de 2 m
  • un chat de 40 kg
  • une piscine de 50 L
  • une randonnée de 12 km
Exercice 7
Un sac contient 2,5 kg de pommes de terre. On en utilise 800 g. Quelle masse reste-t-il ?
Exercice 8
Un ruban mesure 3,6 m. On le coupe en 4 morceaux de même longueur. Longueur d'un morceau en cm ?

history_edu Un peu d'histoire

history_edu Un peu d'histoire : le kilogramme de platine

En 1799, on fabrique à Paris un cylindre de platine qui pèse exactement un kilogramme : c'est le « kilogramme étalon ». Pendant plus de 200 ans, toutes les balances du monde ont été réglées à partir de lui !

Depuis 2019, le kilogramme n'est plus défini par un objet, mais par une constante de la physique, qui ne peut ni s'user ni se perdre.

Pour s'entraîner : quiz générés à chaque essai, figures manipulables et constructions animées.

Faire le quiz