COMMENT TRANSFORMER SON ORDINATEUR
EN THERMOMETRE ?

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Prérequis
TP : Étude d'un équilibre thermique
Activité documentaire : La notion de température à travers les âges

Introduction
On a vu que le résultat de la mesure de la température dépendait parfois du thermomètre utilisé. Peut-être est-ce différent lorsqu'on mesure une température à l'aide d'un ordinateur ?

Travail à faire
Tu devras, à chaque étape, compléter le compte rendu.
Pour ce faire, clique droit sur le lien et enregistre-le dans ton dossier personnel sous un autre nom.

Plan

1 - Une expérience simple pour prendre contact avec le matériel...
2 - Comment fonctionne le capteur de température ?
3 - Et l'ordinateur, comprend-il le même langage ?
4 - Finalement, quel est l'interprète au centre de cette chaîne de mesure ?

Rédacteur : NT

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1 - Une expérience simple
pour prendre contact avec le matériel...

Remplis d'eau le bain-marie thermostaté et règle le chauffage sur 40 °C environ.

Réalise le montage suivant ( attention aux couleurs des fils ! ) :

Enregistre le fichier de configuration expce_candi_temp.can. 

Ouvre le logiciel CANDIBUS, puis le fichier de configuration. Normalement tout est prêt pour l'acquisition des mesures.

Lorsque l'eau est chaude, plonge le capteur dans la cuve du bain-marie et lance immédiatement l'acquisition.

Observe à l'écran la courbe obtenue : Est-ce celle attendue ?

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2 - Comment fonctionne le capteur de température ?

Le capteur est relié au boîtier CANDIBUS par des fils électriques... il délivre donc très probablement ses informations sur la température sous la forme d'un signal électrique !

Pour vérifier cette hypothèse, remplace le boîtier CANDIBUS par un voltmètre (réglé en courant continu) et modifie la température du capteur en le tenant entre tes mains (voir schéma).

  Pour voir le branchement du voltmètre (Chauvin-Arnoux MAX 3000)...

  Que constates-tu ?

Branche maintenant le voltmètre en parallèle avec le boîtier (voir schéma), et compare la tension délivrée par le voltmètre avec la température indiquée par le logiciel.
Note la correspondance entre les deux. Notre hypothèse est-elle vérifiée ?

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3 - Et l'ordinateur, comprend-il le même langage ?

Reprends la première acquisition (refais-la si nécessaire) et exporte-la vers Regressi.

Une fois l'acquisition terminée, appuie sur l'icône . Passe alors la fenêtre qui s'ouvre en cliquant sur OK.

Zoom sur une portion de la courbe, plusieurs fois si nécessaire : Que constates-tu ?

A l'aide de l'outil Réticule, mesure l'écart entre les paliers : Que constates-tu ? Qu'en conclure ?

Apparemment, l'ordinateur interprète les variations continues de température en les découpant régulièrement, d'où ces paliers presque invisibles. D'où cela vient-il ?

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4 - Finalement quel est l'interprète
au centre de cette chaîne de mesure ?

A ton avis, qui est-ce ?

Pour t'aider à répondre, au brouillon, essaye de schématiser la chaîne de mesure ; tu devrais représenter au centre un composant essentiel !

Un peu d'éthymologie...

La chaîne ainsi constituée est, à elle-seule, l'équivalent d'un nouvel appareil de mesure, un thermomètre numérique. Il est d'ailleurs à distinguer du thermomètre classique, dit analogique, que nous avons utilisé dans un TP précédent.
Mais est-il plus performant ? Discute sur les avantages et les inconvénients de chacun d'eux.

  Pour t'aider dans ton raisonnement, complète le compte-rendu en utilisant les certains mots suivants :

continue -  intermédiaire - analogique - paliers - numérique - discontinue - points