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Commun

M. GUITARD M.ROTY M. THIERIOT

ETUDE D'UN EQUILIBRE THERMIQUE


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Objectifs

Mesurer des températures avec différents thermomètres
Utiliser un logiciel pour tracer des courbes expérimentales
Formuler une hypothèse et la confronter aux résultats expérimentaux


Plan

1 - Description
2 - Mode opératoire
3 - Exploitation des mesures

 

Prolongement

4 - Les pièges de la lecture d'un thermomètre

Rédacteur : NT

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1 - Description

On souhaite suivre l'évolution de la température au cours du temps dans deux récipients en aluminium, l'un contenant initialement de l'eau à température ambiante et l'autre, placé dans le premier, contenant de l'eau chaude : 

On mesurera toutes les minutes les températures T1 et T2 dans les récipients contenant respectivement l ’eau froide et l’eau chaude, et on tracera dans un même repère les courbes représentant les variations de T1 et T2 en fonction du temps.

Que va-t-il se passer ? Note tes hypothèses sur un brouillon.

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2 - Mode opératoire

Fais chauffer de l'eau dans la cuve du bain-marie réglé au maximum. 

Remplis aux deux tiers le petit récipient avec de l'eau froide.

Lorsque la température de l'eau chaude est voisine de 50 °C, arrête le chauffage et remplis la grande cuve au tiers de sa hauteur.

Place la petite cuve dans la grande.

Au temps t = 0 min, déclenche le chronomètre et relève simultanément la température  T1 de l'eau froide et la température T2 de l’eau chaude.
Toutes les minutes, note les valeurs dans un tableau au brouillon.

Mesure au vol, c'est-à-dire sans arrêter l'expérience ni le chronomètre, les températures jusqu'à ce qu'elles n'évoluent plus. Note tes résultats au brouillon sous la forme d'un tableau.

Lorsque les mesures sont terminées, vide les deux cuves. Laisse le matériel sur ta table.

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3 - Exploitation des mesures

Nous allons utiliser un tableur-grapheur dédié à la physique : REGRESSI. On pourrait tout aussi bien utiliser celui de la suite OpenOffice (appelé CALC) ou encore celui de MicrosOffice (le fameux EXCEL).

Ouvre le fichier " mesures de températures.rw3 ". 

Au lieu de l'ouvrir directement en cliquant sur le lien :
(1) clique droit et choisis "Enregistrer la cible sous...". Nomme-le correctement et enregistre-le dans le "bon" dossier.
(2) Lance alors le "bon" logiciel, ici REGESSI, et choisis Fichier
® Ouvrir

 

Dans la fenêtre Grandeurs, ouvre l'onglet Variables et complète le tableau avec tes valeurs expérimentales. Observe simultanément les courbes qui s'affichent dans la fenêtre Graphe

Si une seule fenêtre est ouverte, sélectionne Mosaïque verticale dans le menu Fenêtre.

 

Clique ici pour ouvrir le fichier " compte-rendu.rtf ".

Enregistre-le dans ton répertoire personnel sous un autre nom et réponds aux questions posées.

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