CME1/CME2/CME4/CME5

publicité
CME1/CME2/CME4/CME5
Réf :
250 002
Français – p 1
Version : 1101
Mallette Chauffage, Electricité et
Confort
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
SOMMAIRE
Etalonnage d’un thermomètre à alcool ............................................................. 2 Rôle d’un fusible ................................................................................................ 5 Evolution de deux matériaux en contact ........................................................... 8 Puissance active dissipée dans un dipôle ....................................................... 11 Caractéristiques d’une lampe à incandescence.............................................. 18 Déphasage d’un condensateur ....................................................................... 22 Effet de l’intensité ............................................................................................ 26 Energie consommée par une ampoule ........................................................... 30 Déphasage d’un circuit R-C ............................................................................ 36 Mesure de la chaleur latente de fusion de la glace ......................................... 40 Détermination de la chaleur massique de l’eau .............................................. 44 Lampe à double filament ................................................................................. 49 Identification des plastiques par des tests caractéristiques ............................ 50 FRANÇAIS
1
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Etalonnage d’un thermomètre à alcool
Objectif :
Mesurer une température avec un thermomètre à alcool.
Etalonner un thermomètre.
1 Introduction
Le thermomètre à alcool permet de mesurer une température, en mesurant la
dilatation d’un liquide dans une enveloppe en verre. Un réservoir dont le
volume contenant l’alcool est de l’ordre du cm3 est surmonté d’un fin tube. Une
variation du volume due à une variation de température se traduit par une
modification du niveau d’alcool dans le tube fin. On négligera la dilatation du
verre, plus faible que celle du liquide. Un étalonnage est nécessaire pour
déterminer la température mesurée en fonction de la hauteur d’alcool
constatée dans le tube, la mise en œuvre d’une graduation facilitera les
mesures.
1.1 Prise en main
Le thermomètre à alcool
Feuille
d’étalonnage
Tube
capillaire à
fin diamètre
Repérage de
température
ambiante
Réservoir à
alcool
de
125 mL
FRANÇAIS
2
la
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
2 Montage
2.1 Préparation
Verser de l’alcool à 70° dans le flacon de 125 mL, compléter avec du colorant
rouge, ce qui permettra de faciliter la lecture de la température dans le tube
capillaire. Remplir jusqu’en haut du flacon.
Positionner le tube équipé d’un bouchon sur le flacon.
2.2 Méthode d’étalonnage
On étalonne le thermomètre à alcool par comparaison avec un thermomètre à
mercure ou une sonde thermocouple par exemple.
La sonde thermocouple doit si nécessaire être elle-même étalonnée par la
méthode de la glace fondante et de l’eau bouillante. (0°C et 100°C)
2.3 Mise en œuvre
Matériel nécessaire :
1 calorimètre
1 alimentation continue jusque Umax=12V
1 thermomètre ou capteur thermomètre
1 thermomètre à alcool
Positionner le thermomètre ou la sonde, ainsi que le thermomètre à alcool
dans le calorimètre.
Brancher l’alimentation sur le calorimètre.
Laisser la valeur de la mesure de température se stabiliser avant de démarrer
toute mesure, prévoir environ une attente de 30 secondes pour permettre
cette stabilisation.
3 Mesures
Au repos, repérer sur le thermomètre la position du niveau d’alcool
correspondant à la température ambiante mesurée par le capteur
thermomètre.
Débuter l’étalonnage.
Allumer l’alimentation.
Faire varier la tension d’alimentation de 0 à 12V pour pouvoir effectuer
plusieurs points de comparaison.
(Remarque : en pratique, un thermomètre à alcool ne permettra pas de
mesurer des températures au delà de 80°C)
Pour chaque point de température du capteur thermomètre, reportez la
position de la hauteur d’alcool du thermomètre à alcool et associez-lui la
valeur de température correspondante. Une feuille de papier fixée sur le tube
peut être utilisée à cet effet (remarque : l’échelle de température d’un
thermomètre à alcool n’est pas linéaire comme peut l’être celle d’un
thermomètre à alcool).
FRANÇAIS
3
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
4 Compte rendu
Réaliser le compte rendu suivant :
9
9
FRANÇAIS
Rendre la feuille d’étalonnage du thermomètre à alcool
L’échelle de température du thermomètre est-elle linéaire ?
4
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
Rô
ôle d’un fusible
f
Objectiif :
Justtifier du choix
c
de l’aappareillage de prottection à mettre
m
en
œuvree.
C
Choisir
un
n fusible en fonction des caraactéristiques de
l’installaation.
1 Introduc
I
ction
1.1 Le fusib
ble
Le fussible est un appareillage
e de protectio
on des installations électtriques, dontt
la fon
nction est d’assurer la sécurité dess installation
ns et indirec
ctement dess
personnes. La fussion d’un élé
ément calibré
é permet d’in
nterrompre la circulation
n
ourant lors d’une surch
harge ou d’u
un court-circcuit, pendan
nt un tempss
du co
donné
é.
2 Montag
M
e pour réaliserr un cou
urt-circu
uit
M
Matériel
nécesssaire :
n 12V Continu/Alternatif
1 alimentation
écurisé
1 interrupteur à bascule sé
s
1 fusible sur support
Culot E10 sur support
écurité Ø4mm
Cordons de sé
Interrupteur en parallèle
e
ge permettant
de la charg
de simuler un court-circcuit
franc.
FRANÇAIS
5
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
3 Manipu
M
lation
Objecctif : montrer le rôle d’un fusible danss la protectio
on lors d’un court-circuitt
sur l’a
alimentation principale
p
d’u
une installation.
e l’interrupteu
ur à bascule en position initiale ouverrte.
Mettre
Allumer l’alimentation, sélectio
onner la position 12V.
e se passe absolumentt rien, le fussible n’est parcouru
p
parr
Consttater qu’il ne
aucun
n courant.
Ferme
er l’interrupte
eur à bascule, ce qui aurra pour effett de mettre l’’alimentation
n
en court-circuit.
ur le fusible.
Consttater l’effet su
4 Montag
M
e pour réaliserr une su
urcharge
M
Matériel
néce
essaire
Sché
éma
n 12V Contin
nu/Alternatif
1 alimentation
s
1 fusible sur support
C
Culot
E10 surr support
C
Cordons
de sécurité
s
Ø4m
mm
1 Rhéostat 10
00Ω
5 Manipu
M
lation
ment supérie
eur ne perm
mettra pas la
a
Objecctif : montrerr qu’un courrant légèrem
fusion
n du fusible
e immédiate
ement, par contre pluss la valeur du courantt
augmentera, et plu
us la probabilité que la fu
usion se prod
duise sera im
mportante.
onner le currseur du rhé
éostat dans la position e
extrême (voir la photo à
Positio
gauch
he).
Allumer l’alimentation en posittion 12V.
nt qui circule
e dans le circcuit avec un
n multimètre pour vérifierr
Mesurer le couran
port au calibrre de 250 mA
A du fusible.
sa valleur par rapp
FRANÇAIS
6
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Allumer l’alimentation en position 12V.
Mesurer le courant qui circule dans le circuit pour vérifier sa valeur par rapport
au calibre de 250mA du fusible.
Bouger le curseur progressivement vers l’autre côté, la valeur du courant
devrait progressivement augmenter.
Passée la valeur de 250mA, il existe un risque de fusion lié au temps de
circulation du courant.
A 1.5 fois, le temps de fusion peut être de 30 minutes maximum.
A partir de 1,5 à 4 fois la valeur du calibre, la fusion peut se produire
instantanément ou dans un délai de l’ordre de la seconde.
6 Exploitation
Courbe de fusion d’un fusible :
La courbe de fusion d’un fusible permet de déterminer pendant combien de
temps une surcharge peut circuler jusqu’à la fusion de celui-ci.
% d’ampèrage
Ampèrage
Temps
Cette courbe permet d’estimer quel peut être le courant supporté par le fusible
pendant un certain laps de temps, jusqu’à son point de fusion.
Cas particuliers :
Le temps d’arc sera plus important en continu qu’en alternatif, car on ne
bénéficiera pas du passage par 0 de la tension, l’énergie libérée sera donc
plus importante ; la tension d’utilisation des fusibles correspondants est donc
limitée.
7 Compte rendu
Réaliser le compte rendu suivant :
9 Quel a été l’effet constaté au niveau du fusible lors d’un court-circuit?
9 Quelle en a été l’incidence sur le circuit électrique?
9 Quel a été l’effet constaté lors de la surcharge ?
9 Quel avantage cela présente t-il ?
9 Comment choisir le calibre du fusible?
Existe-t-il une autre solution que le fusible pour sécuriser une installation
électrique ?
FRANÇAIS
7
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Evolution de deux matériaux en contact
1 Manipulations
L'expérience peut se faire de deux façons : manuellement ou par informatique.
1.1 Expérience manuelle
1.1.1 Mise en œuvre
L’un des deux blocs métalliques est chauffé en le plongeant dans de l’eau très
chaude, à une température de 80°C pendant quelques minutes pour que la
température du bloc soit bien uniforme.
La sonde du thermomètre doit également être portée à 80°C pour réaliser des
premières mesures correctes.
L’autre bloc est déjà mis en place dans le logement prévu dans la mousse de
la mallette à température ambiante.
Transfert par conduction :
On dispose les deux blocs d’acier inox côte à côte dans le logement de
gauche de la valise. Ils y entrent par frottement afin que leurs faces soient bien
au contact l’une de l’autre.
Transfert par rayonnement :
On dispose les deux blocs d’aluminium dans le logement de droite de la
valise. Ils sont séparés par 2 mm d’air. On peut les bloquer à l’aide de 2
allumettes pour maintenir leur écartement constant.
Dans les 2 cas, les blocs sont recouverts de cache isolant, percé pour le
passage des thermomètres.
Après quelques secondes (pour laisser aux thermomètres le temps de se
porter à la température des blocs), on procède aux relevés des températures à
des intervalles de temps égaux, par exemple 10 secondes pour le transfert par
rayonnement qui est plus lent.
Les mesures des deux températures sont faites « au vol » simultanément puis
reportées dans un tableau. L’équilibre thermique est atteint après environ 3
minutes pour le transfert par rayonnement.
1.1.2 Données et mesures
Dans un binôme, chaque élève est responsable du relevé d’une température ;
l’un surveille en plus le chronomètre et donne le signal de lecture toutes les 10
s ; l’autre est responsable de la copie des valeurs lues dans un tableau.
FRANÇAIS
8
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Voici un exemple de relevé manuel des températures dans le cas d’un
transfert par conduction :
t (s)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
θ1 (°C) 79.0
74.5
69.6
66.1
63.6
61.1
59.2
57.6
56.3
55.2
θ2 (°C) 26.0
33.0
36.5
39.1
41.2
43.0
44.4
45.5
46.4
47.1
t (s)
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
θ1 (°C) 54.3
53.5
52.8
52.3
51.8
51.2
50.9
50.6
50.2
50
θ2 (°C) 47.7
48.1
48.4
48.7
48.9
48.9
49.0
49.1
49.2
49.2
1.1.3 Exploitation des mesures
Le report des points expérimentaux et le tracé des courbes d’évolution des
températures θ1 = f (t) et θ2 = g (t) peuvent être représentés soit sur papier
millimétré soit à l’aide du tableur de l’Atelier Scientifique comme ci-dessous.
Les élèves peuvent observer une température limite commune, la température
d'équilibre, et constater que cet équilibre ne s'établit pas instantanément. On
peut estimer qu’il faut environ trois minutes pour l'atteindre.
L'allure des courbes en trait plein (résultats d'une modélisation) montre
l'aspect exponentiel de l'évolution des températures. L'absence de symétrie
des deux courbes par rapport à la température d'équilibre suggère qu'il y a
déperdition de chaleur (surtout pour le solide le plus chaud).
La température d'équilibre théorique devrait être la moyenne des températures
de départ (les deux sont identiques) soit 52,5 °C or, elle est seulement de
49,5°C soit un écart relatif d'environ 6%.
FRANÇAIS
9
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
2 Expérie
E
ence info
ormatis
sée
2.1.1 Matériel compléme
c
entaire nécessaire
•
2 capteurss thermomèttre -20/120°C
C réf.472004
4
•
Une conso
ole ESAO® Primo
P
réf. 45
51 038
2.1.2
2 Mise en œuvre
œ
Les conditions
c
e
expérimental
les sont ide
entiques à celles de l’expérience
e
manuelle, seule la
a saisie des mesures
m
est automatique
e.
Elle est lancée pa
ar l’opérateurr et programm
mée dans les paramètres de l’Atelierr
Scientifique Lycée
e Professionnel pour une
e durée de 15 min par ex
xemple pourr
le tran
nsfert par rayyonnement.
Les ré
ésultats obtenus apparais
ssent dans la
a reproductio
on d’écran ci-dessous.
Les courbes
c
rouges sont le
es saisies de
d données et les courbes bleuess
représsentent des modèles ex
xponentiels. La tempéra
ature d’équilibre est une
e
droite d’ordonnée 44,5°C.
Ici en
ncore il y a déperdition de chaleur : les deux ccourbes d’év
volution dess
tempé
ératures ne sont pas symétriques
s
par rapportt à la droite
e θequ et la
a
tempé
érature d’équ
uilibre devrait être la mo
oyenne des ttempératures
s de départ,,
soit 50°C puisque
e les deux blocs sont ide
entiques. L’é
écart relatif est
e cette foiss
de 11 %.
FRANÇAIS
10
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Puissance active dissipée dans un dipôle
1 But de la manipulation
Un dipôle électrique traversé par un courant transforme une puissance
électrique en une puissance qui peut être thermique, chimique, lumineuse,
électromagnétique … Cette puissance s’appelle puissance active ou
puissance moyenne.
La puissance active se mesure traditionnellement avec un wattmètre. Cet
appareil de mesure n’est utilisable que dans certaines conditions et ne permet
en aucun cas de donner une information sur la valeur instantanée de cette
puissance.
Le système ExAO le permet. Le but de ces manipulations est de visualiser la
puissance instantanée et de comparer les puissances actives dissipées dans
différents dipôles.
2 Mode opératoire
- Réaliser l’acquisition d’un signal alternatif 6 volts avec 2 dipôles différents.
(Un dipôle résistif de résistance pure 100 Ω D1, un dipôle inductif circuit RL
avec association d’une bobine de 0,3 H et d’un résistor de 33 Ω appelé D2)
- Visualiser et mesurer la tension aux bornes d’un dipôle,
- Visualiser et mesurer l’intensité traversant un dipôle,
- Visualiser la puissance fournie ou reçue par ce dipôle.
Puis
- Donner les caractéristiques de la tension et de l’intensité pour le dipôle
proposé,
- Déterminer la puissance active fournie par ce dipôle.
P
- Déterminer la nature du dipôle pour lequel a = 1
UI
3 Matériel
Matériel nécessaire
Schéma
Console ESAO Primo, réf 451 038
Capteur ampèremètre, réf 472 002
Alimentation F6/F12, réf 281 003
Interrupteur, réf 283 042
Dipôle support universel, réf 302 041
Résistance 33 Ohms (sans support), réf
302 021
Résistance 100 Ohms, réf 302 016
Platine UME, réf 302 117
Bobine 0,3 H
Câble
Logiciel Atelier Scientifique LP, réf 000 587
FRANÇAIS
11
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
4 Déroulement du TP
- Lancer l’Atelier Scientifique LP par le menu « Démarrer » de Windows.
- Connecter un capteur ampèremètre et un capteur voltmètre sur votre
interface (il est également possible d’utiliser l’entrée directe 5 de votre console
ESAO Primo).
- Sélectionner le TP « Puissance active dissipé dans un dipôle » et cliquer sur
« Démarrer ».
Mise en place du dispositif expérimental :
- En cliquant sur
, vous disposez d’un schéma
présentant le dispositif expérimental. (image ci-dessous)
FRANÇAIS
12
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Acquisition des données
Effectuer une première acquisition avec la résistance (dipôle D1)
- Vérifier que l’alimentation est allumée.
- Lancer l’acquisition en cliquant sur
.
Exemple de résultats avec une
résistance de 120 Ohms
Enregistrer le résultat sous le nom puissance en cliquant sur
Effectuer une seconde acquisition avec la bobine (dipôle D2)
- Modifier le montage en remplaçant la résistance par la bobine
- Vérifier que l’alimentation est allumée.
- Lancer l’acquisition en cliquant sur
Exemple de résultats avec une bobine
de 70mH de résistance 26,5 Ohms
FRANÇAIS
13
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
En cliquant sur
, vous disposez de la possibilité de réaliser 2 autres
acquisitions avec d’autres dipôles.
- Enregistrer le résultat en cliquant sur
Résultats obtenus :
FRANÇAIS
14
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
5 Exploitation des résultats
5.1 Avec le dipôle D1
Cocher uniquement U1 et i1.
Détermination de Umax et Imax
Effectuer un clic droit dans le graphique et choisir l’outil « Coordonnées »,
déplacer l’outil puis valider le point à l’aide de la souris.
Changer d’unité à l’aide
précédemment Imax.
du
bouton
et
déterminer
comme
Détermination de Uefficace et Iefficace
A l’aide de la calculatrice, effectuer le calcul de Imax et Umax.
Détermination de la période
Effectuer un clic droit dans le graphique et choisir l’outil « Pointeur », déplacer
l’outil pour déterminer le temps entre 2 périodes.
Noter celui-ci et calculer la période correspondante pour I et U.
FRANÇAIS
15
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Calcul de la puissance
Dans le tableur, calculer la puissance par multiplication de U1 et I1.
Cliquer dans la partie jaune au dessus du calcul, il est indiqué la grandeur P et
l’unité W (watt).
La courbe de puissance est alors disponible sous forme de bouton.
FRANÇAIS
16
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Comme précédemment, effectuer un clic droit dans le graphique et choisir
l’outil « Pointeur », déplacer l’outil pour déterminer le temps entre 2 périodes.
Noter celui-ci et calculer la période correspondante pour I et U.
5.2 Avec le dipôle D2
Cocher uniquement U2 et I2, vous pouvez ainsi désafficher les courbes du
dipôle D1.
Comme précédemment :
¾ Déterminer Umax, Imax, Iefficace, Uefficace , ¾ Déterminer la période pour U2 et pour I2, ¾ Calculer dans la tableur la puissance du dipôle D2 et déterminer la fréquence de celle‐ci , ¾ Calculer Pa=( Pmini+P maxi)/2. FRANÇAIS
17
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Caractéristiques d’une lampe à incandescence
1 Montage potentiométrique
Matériel nécessaire
Réaliser le montage suivant
Un générateur 12 V continu
Un rhéostat 100Ω
Une ampoule 12V
Un interrupteur
Des fils de connexion
Faire vérifier le montage
2 Branchement
Brancher le capteur Primo
Matériel nécessaire
Une console Primo, réf. 451 038
Un capteur ampèremètre 2,5 A
Des fils de connexion
Relier le circuit aux capteurs :
Pour l'ampèremètre : fixer le capteur ampèremètre sur l'emplacement 1 de la
console Primo (les emplacements sont numérotés de 1 à 4) puis brancher cet
ampèremètre en série dans le circuit (borne rouge vers +) ;
Pour le voltmètre : brancher les deux câbles sur l'entrée directe numéro 5 de
la console Primo (les entrées directes sont numérotées de 5 à 8) puis
brancher ce voltmètre en dérivation dans le circuit (borne rouge au +).
FRANÇAIS
18
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
3
Configuration
Configuration de l'ampèremètre
Cliquer sur le capteur 1 : Ampèremètre, sans lâcher le bouton de la souris
faire glisser le capteur jusqu'à l'axe des abscisses.
Personnaliser la configuration du capteur
Dans l'onglet Grandeur, limiter les
grandeurs affichées aux valeurs positives
uniquement : indiquer 0 pour valeur Min.
Afin d'avoir une acquisition entièrement
automatisée (dès que les valeurs varient
de +/- 3%), bien choisir Automatique dans
l'onglet Validation.
Configuration du voltmètre
Cliquer sur l'entrée 5 : Directe (notre voltmètre), sans lâcher le bouton de la
souris faire glisser le capteur jusqu'à l'axe des ordonnées.
FRANÇAIS
19
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Personnaliser la configuration du capteur
Dans l'onglet Calibre, choisir la
gamme -20/ 20.
Limiter la gamme en imposant 0
comme valeur Min.
4 Acquisition
Lancement de l'acquisition
Cliquer sur l'icône « Lancement de
l'acquisition ».
Fermer l’interrupteur.
Faire varier le curseur du
potentiomètre pour obtenir le
nuage de points donnant la
tension en fonction de l'intensité.
5 Modélisation
Cliquer sur l’icône Modéliser
Choisir dans les modèles prédéfinies :
PARABOLE.
FRANÇAIS
20
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Noter les coefficients a b et c de
la parabole
6 Compte rendu
Réaliser le compte rendu suivant :
1. Afficher le tableau des valeurs.
2. Afficher le graphe comportant le nuage des points et la parabole.
3. Donner l’expression de la parabole qui modélise la relation entre u et i aux
bornes d’une lampe à incandescence.
4. Choisir parmi les trois propositions suivantes :
•
•
•
FRANÇAIS
Aux bornes d’une lampe à incandescence la relation entre u et i est
une fonction linéaire.
Aux bornes d’une lampe à incandescence la relation entre u et i est
une fonction affine.
Aux bornes d’une lampe à incandescence la relation entre u et i est
une fonction carrée.
21
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Déphasage d’un condensateur
1 Montage
Réaliser le montage ci-dessous :
Matériel nécessaire
Une résistance de 330 Ω
Deux condensateurs de capacités
C1 = 2.2 µF et C2 = 4.7 µF
Des fils de connexion
Schéma de montage
2 Branchement
Brancher la console Primo
Matériel nécessaire
Une console Primo
Des fils de connexion
Relier le circuit aux capteurs :
Pour les voltmètres : brancher les câbles sur l'entrée directe numéro 5 et 6 de
la console Primo (les entrées directes sont numérotées de 5 à 8).
Pour le générateur : brancher le circuit sur la sortie analogique S2 (bornes
jaunes et noires sur le côté de la console Primo).
3 Configuration
Configuration du temps :
Cliquer sur l'entrée Temporel, sans lâcher le bouton de la souris, faire glisser
le capteur jusqu'à l'axe des abscisses.
FRANÇAIS
22
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Personnaliser la configuration du capteur
Choisir une durée d’acquisition de 40 ms
Choisir 501 points
Sélectionner : Acquisition continue
Sélectionner : Synchronisation sur la voie
Directe 6
Sélectionner le Niveau 0
Sélectionner : Croissant
Choisir une tension sinusoïdale.
Configuration du générateur
Sélectionner Sortie analogique S2
Choisir sinus
Amplitude 4V
Fréquence 50 Hz
Générer
4 Acquisition-Exploitation
Lancement de l'acquisition.
Cliquer sur l'icône « Lancement de
l'acquisition ».
Démarrer l’acquisition.
FRANÇAIS
23
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Etape 1
Visualiser les deux tensions pour une
capacité de 2,2 µF.
Arrêter l’acquisition.
Mesure du décalage1.
Placer la souris sur le graphe Clic droit :
sélectionner « Pointeur ».
Etirer le pointeur en restant cliqué sur la
souris comme indiqué ci-contre.
Noter le décalage1 (en s) de u par rapport à
u1.
Etape 2
Remplacer le condensateur par celui de capacité 4,7 µF. Refaire l’acquisition
et la mesure du décalage 2 pour une capacité C2 = 4,7 µF.
FRANÇAIS
24
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
5 Compte rendu
Réaliser le compte rendu suivant en répondant aux questions suivantes :
1. Sachant que la fréquence du signal est de 50 Hz, calculer sa pulsation ω.
2. Calcul du déphasage1 : A l’aide du décalage mesuré au pointeur et de la
formule φ1= - .ω×décalage1, calculer le déphasage φ1.
3. Calcul du déphasage2 : A l’aide du décalage mesuré au pointeur et de la
formule φ2= - .ω×décalage2, calculer le déphasage φ2.
4. Choisir parmi les propositions suivantes :
-Le déphasage créé par un condensateur dépend de la valeur de la
capacité C du condensateur.
-Le déphasage créé par un condensateur ne dépend pas de la valeur
de la capacité C du condensateur.
-Le déphasage créé par un condensateur est positif.
-Le déphasage créé par un condensateur est négatif.
గ
5. Conclusion : donner une valeur arrondie à 10–2 de , puis déduire des
ଶ
questions précédentes le signe et la valeur du déphasage créés par un
condensateur.
FRANÇAIS
25
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Effet de l’intensité
Objectif:
Savoir mesurer l’intensité dans un circuit électrique
1 Montage
Matériel nécessaire
Une ampoule montée sur support
Un générateur 12 V alternatif
Un interrupteur
Une console Primo
Une pince ampèremètrique
Des fils de connexion
Réaliser le montage ci-dessous :
Faire vérifier le montage
Relier le capteur pince ampèremétrique à la console Primo ;
Fixer le capteur de la pince sur l'emplacement 1 de la console primo (les
emplacements sont numérotés de 1 à 4).
2 Configuration
Configuration du capteur pince ampèremétrique
Sélectionner le mode de mesure instantané
Cliquer sur le capteur 1 : Ampèremètre, sans lâcher le bouton de la souris
faire glisser le capteur jusqu'à l'axe des ordonnées.
FRANÇAIS
26
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Remarque :
Circuit ouvert, régler le zéro du capteur ampèremètre à l’aide de la molette
placée sur le dessus de celui-ci.
Configuration du temps
Cliquer sur l'entrée « Temps », sans lâcher le bouton de la souris faire glisser
le capteur jusqu'à l'axe des abscisses.
Personnaliser la configuration du Capteur :
Durée d’acquisition 40 ms
Nombre de points 501
3 Acquisition
Lancement de l'acquisition.
Allumer le générateur puis fermer
l’interrupteur.
Cliquer sur l'icône « Lancement de
l'acquisition ».
Visualiser sur le graphique l’évolution
de l’intensité et de la tension aux
bornes de la lampe.
FRANÇAIS
27
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Sélectionner le mode de mesure RMS
sur la pince.
Replacer le capteur ampèremètre sur l’axe des ordonnées.
Relancer
l’acquisition
en
sélectionnant « Ajouter une nouvelle
acquisition » au moment du
lancement de l’acquisition.
4 Exploitation
Sélectionner
« Graphique ».
Eteindre l’intensité Intensité1.
Clic droit, sélectionner « Pointeur ».
Déterminer la période T
de l’intensité.
Déterminer Intensitémax l’intensité
maximale.
FRANÇAIS
28
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Eteindre l’intensité Intensité.
Allumer l’intensité Intensité1.
Déterminer graphiquement la
valeur l’intensité Intensité1.
5 Compte rendu
Réaliser le compte rendu suivant :
1. Afficher le graphe comportant les représentations graphiques de l’Intensité
et de l’Intensité1.
2. Donner la valeur (en s) de T la période de l’intensité.
3. Donner la valeur (en A) de l’Intensité maximale.
4. Donner la valeur (en A) de l’Intensité1.
5. Calculer
.
6. En déduire le nom de l’intensité mesurée par la pince suivant la position du
mode de mesure.
7. Quel est l’intérêt de chacune de ces mesures ?
FRANÇAIS
29
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Energie consommée par une ampoule
1 Montage
Matériel nécessaire
Une ampoule montée sur support
Un générateur 12 V alternatif
Un interrupteur
Une console Primo
Une pince ampèremètrique
Des fils de connexion
Réaliser le montage ci-dessous :
Faire vérifier le montage
Relier le capteur pince ampèremétrique à la console Primo ;
Fixer le capteur de la pince sur l'emplacement 1 de la console primo (les
emplacements sont numérotés de 1 à 4).
2 Configuration
Configuration du capteur pince ampèremétrique
Sélectionner le mode de mesure instantané
Cliquer sur le capteur 1 : Ampèremètre, sans lâcher le bouton de la souris faire
glisser le capteur jusqu'à l'axe des ordonnées.
FRANÇAIS
30
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Remarque :
Circuit ouvert, régler le zéro du capteur ampèremètre à l’aide de la molette placée
sur le dessus de celui-ci.
Configuration du capteur voltmètre
Cliquer sur l'entrée 5 : Directe (notre voltmètre), sans lâcher le bouton de la souris
faire glisser le capteur jusqu'à l'axe des ordonnées.
Personnaliser la configuration du Clavier
Sélectionner Calibre
Cliquer sur -20 / 20
Configuration du temps
Cliquer sur l'entrée « Temps », sans lâcher le bouton de la souris faire glisser le
capteur jusqu'à l'axe des abscisses.
Personnaliser la configuration du Capteur :
Durée d’acquisition 1 min
Nombre de points 501
FRANÇAIS
31
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
3 Acquisition
Lancement de l'acquisition.
Allumer le générateur puis fermer l’interrupteur.
Cliquer sur l'icône.
Lancement de l'acquisition.
Visualiser sur le graphique l’évolution
de l’intensité et de la tension aux
bornes de la lampe.
4 Modélisation
Sélectionner
« Tableau »
Créer la Puissance : P = u x i
Double cliquer sur la Colonne
D pour créer la grandeur P en
W.
Taper la formule :
=u1*Intensité(1)
FRANÇAIS
32
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Etirer la cellule sur toute la colonne.
Créer l’Energie : E = P × t
Double cliquer sur la
colonne
E
pour
créer la grandeur E
en J.
Taper la formule :
=P(1)*t(1)
Sélectionner « Graphique»
Visualiser
la
représentation graphique
de l’énergie en fonction
du temps.
Modélisation de l’énergie
Sélectionner « Modélisation »
FRANÇAIS
33
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Modélisation de l’énergie
Sélectionner « Modélisation »
Sélectionner l’onglet « Modélisation »
Prendre un Intervalle de 0 à 4000 s
Choisir parmi les modèles prédéfinis celui
qui semble le plus adapté à la
modélisation de la grandeur E(t)
Sélectionner
« Graphique »
Noter les paramètres
de la droite de
modélisation.
Clic droit, sélectionner
« Coordonnées »
FRANÇAIS
34
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
A
l’aide
du
pointeur
de
coordonnées déterminer la valeur
de l’énergie consommée au bout
d’une minute, puis prévoir la
consommation au bout d’une
heure.
5 Compte rendu
Réaliser le compte rendu suivant :
1. Afficher le graphe comportant les nuages des points et la droite de
modélisation de l’énergie.
2. Donner la valeur de l’énergie (en J) consommée par la lampe au bout d’une
minute.
3. Donner la valeur de l’énergie (en J) qui devrait être consommée par la lampe
au bout d’une heure.
4. Donner l’expression de la relation de modélisation de l’énergie en fonction du
temps.
5. Retrouver les valeurs des questions 2 et 3 par le calcul.
FRANÇAIS
35
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Déphasage d’un circuit R-C
1 Montage
Réaliser le montage ci-dessous
Schéma du montage
Matériel nécessaire
Une résistance de 330 Ω
Deux condensateurs de
capacités
C1 = 2.2 µF et C2 = 4.7 µF
Des fils de connexion
2 Branchement
Brancher la console Primo.
Matériel nécessaire
Schéma du montage
Une console Primo
Des fils de connexion
Relier le circuit aux capteurs :
Pour les voltmètres : brancher les câbles sur l'entrée directe numéro 5 et 6 de
la console Primo (les entrées directes sont numérotées de 5 à 8).
Pour le générateur : brancher le circuit sur la sortie analogique S2 (bornes
jaunes et noires sur le côté de la Primo).
3 Configuration
Configuration des voltmètres
Cliquer sur le capteur 5 : Directe et sur le capteur 6 : Directe (nos voltmètres),
sans lâcher le bouton de la souris faire glisser les capteurs jusqu'à l'axe des
ordonnées.
FRANÇAIS
36
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Configuration du temps
Cliquer sur l'entrée Temporel, sans lâcher le bouton de la souris faire glisser le
capteur jusqu'à l'axe des abscisses.
Personnaliser la configuration du capteur :
Choisir une durée d’acquisition de 40
ms
Choisir 501 points
Sélectionner : Acquisition continue
Sélectionner : Synchronisation sur la
voie Directe 6
Sélectionner le Niveau 0
Sélectionner : Croissant
Choisir une tension sinusoïdale.
Configuration du générateur.
Sélectionner Sortie analogique S2
Choisir sinus Amplitude 4V
Fréquence 50 Hz
Générer
4 Acquisition-Exploitation
Lancement de l'acquisition Cliquer sur l'icône
« Lancement de l'acquisition ».
Démarrer l’acquisition.
FRANÇAIS
37
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Etape 1
Visualiser les deux tensions pour
une capacité de 2,2 µF
Placer la souris sur le graphe
Clic droit : sélectionner « Pointeur ».
Etirer le pointeur en restant appuyé sur la
souris comme indiqué ci-contre.
Noter le décalage1 (en s) de u par rapport
à u1.
Etape 2
Remplacer le condensateur par celui de capacité 4,7 µF.
Refaire l’acquisition et la mesure du décalage2 pour une capacité C2 = 4,7 µF.
5 Compte rendu
Réaliser le compte rendu suivant en répondant aux questions suivantes :
1. Sachant que la fréquence du signal est de 50 Hz, calculer sa pulsation.
2. Calculer l’impédance Z1=
R2 + ... (C 11. )... du circuit pour une capacité C1 = 2,2 µF.
3. Calculer alors le facteur de puissance et le déphasage .1.
4. Calcul du déphasage1 : A l’aide du décalage mesuré au pointeur et de la
formule .1= - .ω×décalage1, calculer le déphasage .1.
5. Comparer les deux valeurs de .1.
6. Calculer l’impédance Z2=
FRANÇAIS
38
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
R2+ ... (C 12. )... 2 du circuit pour une capacité C1 = 4,7 µF.
7. Calculer alors le facteur de puissance et le déphasage .2.
8. Calcul du déphasage2 : A l’aide du décalage mesuré au pointeur et de la
formule .2= - .ω×décalage2, calculer le déphasage .2.
9. Comparer les deux valeurs de .2.
10. Conclusion, choisir parmi les propositions suivantes.
-Le déphasage d’un circuit R-C dépend de la valeur de la capacité C du
condensateur.
-Le déphasage d’un circuit R-C ne dépend pas de la valeur de la
capacité C du condensateur.
-Le déphasage d’un circuit R-C est positif.
-Le déphasage d’un circuit R-C est négatif.
FRANÇAIS
39
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
Me
esure de la chale
eur latentte de fus
sion de la
a glace
Prroblématiqu
ue : Quelle quantité dee chaleur faaut-il apporrter pour
transformer de la glace
g
en eau
u?
1 Montag
M
e
el nécessaire :
Matérie
Réaliser le montage suivant :
- Un calorimètre
ermomètre ra
apide
- Un the
- Une co
onsole Primo
o, réf. 451
038
- Une balance de prrécision
au distillée et
e un
- De l’ea
glaçon
- Une burette graduée de
L
250 mL
2 Configu
C
uration
Configuration du
u thermomèttre
ne du capteur thermomètre à l’aide de
e la souris jusqu’à l’axe
Faire glisser l’icôn
des ordonnées.
e l’acquisitio
on
Configuration de
bscisses.
Faire glisser l’Horlloge jusqu’à l’axe des ab
FRANÇAIS
40
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
onnalisation
n de l’acquis
sition
Perso
plir les différe
ents cadres comme
c
précisé sur la figu
ure suivante :
Remp
3 Acquisi
A
tion
-
Mettre 200
0 mL d’eau déminéralisé
d
ée dans le ca
alorimètre
Peser la masse
m
m1 duu glaçon
-
Mesurer la
a températurre T1 du glaççon
Mettre le thermomètre
t
e dans le calo
orimètre
Lancer l’a
acquisition en
n cliquant surr le bouton d
de début d’ac
cquisition
Mettre le glaçon
g
dans le calorimètrre puis le reffermer
Attendre la fin de l’acq
quisition
4 Exploita
E
ation
Le but est de déte
erminer la chaleur latente
e de fusion de
e l’eau. On sait
s qu’il n’y
d chaleur en
ntre le calorimètre et l’exxtérieur. On a
a pas d’échange de
∑Q
i
=0
haleurs mise
es en jeu dan
ns le calorimè
ètre sont :
Les ch
- La chaleur Q1 pour éle
ever la température de la
a glace de sa
a température
initiale Ti jusqu'à 0
-
La chaleur Q 2 de fusio
on de la glacce
-
ever la température de l’e
eau issue du
u glaçon à la
La chaleur Q3 pour éle
ure finale
températu
-
Tf
La chaleur Q 4 perdue
e par l’eau initialement à lla température T2 pour
arriver à
Tf
Par aiilleurs, on a :
Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 0
Avec comme exprression pour la chaleur
Q1 = m1 .C1 (0 − T1 )
FRANÇAIS
41
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
Q2 = m1 .L f
Q3 = m1 .C 2 (T f − 0)
Q4 = m2 .C 2 (T f − T2 )
Avec
C1 : chaleeur massiquee de l’eau glaace
C 2 : chaleeur massique de l’eau liqquide
L f : chaleeur latente de
d fusion de l’eau
l
btient donc :
On ob
m1 .C1 (0 − T1 ) + m1 .L f + m1 .C 2 (T f − 0) + m2 .C 2 (T f − T2 ) = 0
Au final l’expressio
on de
Lf =
L f estt :
− m1 .C 2 (T f − 0) − m2 .C 2 (T f − T2 ) − m1 .C1 (0 − T1 )
m1
aleurs de tem
mpérature
Les va
-
T f et T2 s’obttiennent grâcce au graphiqque :
Faire un clic-droit
c
sur le graphique
e.
Sélectionn
ner l’outil « Coordonnées
C
s».
Noter la valeur de la températu
ure à
FRANÇAIS
42
t = 0 . C’est la valeeur de T2 .
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Noter la valeur de la température en fin d’acquisition, une fois la température
stabilisée. C’est la valeur de T f .
Remplacer la valeur dans l’expression précédente afin d’obtenir la chaleur
massique de fusion de l’eau.
FRANÇAIS
43
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
D
Détermin
nation de
e la chale
eur mass
sique de l’eau
Objeectif : Déterm
miner la qua
antité d’énerg
gie à apporteer pour faire bouillir de
l’eau
1 Matérie
M
l et mon
ntage
Montage à réa
aliser :
Matérriel nécessairre :
-
Un calorim
mètre
Une éprou
uvette graduée de
500 mL
ole Primo (ré
éf.
Une conso
451 038)
ur thermomètre
Un capteu
rapide
ur ampèremè
ètre
Un capteu
De l’eau distillée
d
Un rhéosttat
Un généra
ateur 12V -1A
A
montage en
n série du
- Faire le m
énérateur avec la résistance
gé
ch
hauffante
mètre,
le
du
calorim
rhéostat, le ca
apteur ampèrremètre.
P
200mL d’eau distillée dans le
- Placer
ca
alorimètre.
2 Configu
C
uration
Configuration du
u thermomèttre
ne du capteur de tempéra
ature jusqu'à l’axe des orrdonnées.
Faire glisser l’icôn
e l’ampèremètre
Configuration de
ne de l’ampèrremètre jusq
qu'à l’axe dess ordonnées..
Faire glisser l’icôn
FRANÇAIS
44
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
Remp
plir les cadress concernantt l’ampèremè
ètre comme sur la figure suivante :
e l’acquisitio
on
Configuration de
Faire glisser l’horlo
oge jusqu'à l’axe des absscisses.
Remp
plir les cadress comme surr la figure suivante :
3 Acquisi
A
tion
-
Cliquer su
ur le bouton de
d début d’acquisition.
Attendre que
q l’acquisittion se termine.
4 Exploita
E
ation
On ch
herche à déte
erminer la ch
haleur massiq
que de l’eau.
ait que Q = m.C × (T2 − T1 )
On sa
FRANÇAIS
45
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Où :
Q est la quantité de chaleur
m est la masse d’eau
C est la chaleur massique de l’eau
T1 et T2 sont respectivement les températures finale et initiale
La quantité de chaleur Q est apportée par la résistance chauffante, en effet,
l’énergie électrique fournie est intégralement transformée en chaleur. Il faut
donc calculer l’énergie électrique E fournie à la résistance chauffante pour
avoir la quantité de chaleur.
Dans un premier temps, on calcule la puissance de la résistance chauffante.
On sait que :
P =U ×I
Et que
U = R × I car il s’agit d’une résistance
On a donc
P = R× I2
On peut ensuite calculer l’énergie électrique E :
E = P×t
Où t est le temps.
Dans l’Atelier Scientifique, nous allons réaliser ces calculs.
-
Cliquer sur l’icône « traitement des données »
Rentrer la nouvelle grandeur représentant la puissance « P »
Saisir l’expression de la fonction « 6 × i ^ 2 »
Rentrer l’unité : le watt W
Faire de même pour l’énergie avec E = P × t exprimée en J
Nous allons maintenant représenter la température T en fonction de l’énergie
apportée E
-
Dans le menu déroulant « Abscisse », sélectionner E .
Il nous reste à déterminer la chaleur massique de l’eau liquide :
FRANÇAIS
On a
Q = m.C × (T2 − T1 )
C'est-à-dire
C=
46
Q
m × (T2 − T1 )
CME1/CM
ME2/CME4/CME5
Mallette chauffage,
c
électricité et confort
Réf :
250 002
Comm
me la quantité
é de chaleurr apportée esst égale à l’énergie fournie par la
résista
ance on a :
C=
E
m × (T1 − T2 )
entifique :
Dans l’Atelier Scie
FRANÇAIS
-
Faire un clic-droit
c
et sé
électionner l’’outil « Pointeur ».
-
Cliquer su
ur le début de
e la droite.
Glisser le curseur jusq
qu’en haut de
e la droite.
En mainte
enant la sourris enfoncée,, appuyer sur « Entrée ».
47
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
On obtient les variations d’énergie et de température.
Pour finir, le calcul de la chaleur spécifique donne :
3739
0,2 × 4,55
C = 4108J .kg −1 .K −1
C=
La valeur théorique est
Soit une erreur de
FRANÇAIS
4186J .kg −1 .K −1 .
( 4186 − 4108 )
× 100 = 1,86%
4186
48
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Lampe à double filament
1 Montage
Matériel nécessaire
-
Une lampe à double filament sur support
Une alimentation 12V et 1A
Un multimètre
Réaliser le montage suivant
-
Relier en dérivation chaque borne de la lampe sur le générateur
Brancher le multimètre aux bornes du générateur
Mettre le multimètre en voltmètre continu
2 Expérience
-
Mettre le voltmètre sous tension
Régler la tension à 10V
Observer la différence de luminosité
3 Conclusion
A tension égale, la lampe ayant la puissance la plus importante fournie une
lumière plus importante.
FRANÇAIS
49
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Identification des plastiques par des tests
caractéristiques
Objectif : Identifier 5 matières plastiques différentes en suivant les tests
indiqués :
1.
2.
3.
4.
5.
Test de densité
Test de Belstein
Test du solvant
Test du papier pH
Test de combustion
Principe
Par le biais de ces tests, on veut reconnaître le PE (polyéthylène), le PVC
(polychlorure de vinyle), le PS (polystyrène), le Polyamide et le PET
(polyéthylène téréphtalate).
Manipulations
Vous disposez d’échantillons de matières plastiques placés dans 5 béchers.
Sur chaque bécher est inscrit une lettre correspondant à une matière plastique
(lettre de A à E).
1 Test de densité
Dans un bécher de 250 mL, verser environ 100 mL d'eau du robinet.
- À l'aide d'un agitateur de verre, placer l'échantillon au fond du bécher, en
prenant soin d'éliminer les bulles d'air.
- Si l'échantillon remonte à la surface, inscrire dans le tableau ci-dessous :
flotte. S'il reste au fond, inscrire dans le tableau : coule.
- Recommencer avec les autres échantillons (ne pas omettre de préciser la
lettre de l’échantillon).
Test de densité
Echantillon
Echantillon
Echantillon
Echantillon
5 échantillons à tester
Echantillon
Si l’échantillon flotte, il s'agit d'un polyéthylène PE.
Ne plus faire de test avec les échantillons de polyéthylène.
FRANÇAIS
50
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
2 Test de BELSTEIN
-
-
Allumer le bec Bunsen.
Placer l’échantillon à tester dans la soucoupe.
Chauffer fortement l’extrémité d'un fil de cuivre propre dans la flamme
et le mettre au contact avec l'échantillon à tester pour en prélever une
petite quantité.
Replacer le fil de cuivre dans la flamme.
Observer si la flamme prend une coloration verte ou jaune ou autre.
Inscrire dans le tableau ci-dessous la couleur observée.
Recommencer avec les autres échantillons.
Eteindre le bec Bunsen, après avoir testé le dernier échantillon. (Ne
pas omettre de préciser la lettre de l’échantillon).
Test de Belstein
Echantillon de PVC
4 échantillons à tester
Echantillon de PS
Echantillon de Polyamide Echantillon de PET
Si la flamme prend une coloration verte l'échantillon est du polychlorure
de vinyle PVC.
Ne plus faire de test avec les échantillons de polychlorure de vinyle.
3 Test au solvant
En absence de toute flamme
-
-
-
-
FRANÇAIS
À l’aide de l’éprouvette graduée de 10 mL, verser environ 3 mL
d'acétone dans un tube à essais ; ne pas oublier de reboucher la
bouteille d'acétone.
Y plonger un échantillon d'une des trois espèces restantes ; fermer le
tube avec un bouchon et le placer dans le porte tubes.
Recommencer avec les 2 autres échantillons.
Attendre environ 3 minutes.
Verser le contenu du premier tube à essais dans le pot en verre de
récupération portant la mention "Récupération du solvant" et récupérer
l'échantillon. Refermer le pot en verre hermétiquement.
Observer si l’échantillon a ramolli sous l’action du solvant. Dans ce cas,
inscrire la mention “attaqué” dans le tableau ci-dessous; sinon inscrire
“non attaqué”.
Ne pas oublier de préciser la lettre de l’échantillon.
Recommencer avec les 2 autres tubes.
51
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
Test du solvant
Echantillon
3 échantillons à tester
Echantillon
Echantillon
Si l’échantillon est attaqué, il s’agit d’un polystyrène PS.
Ne plus faire de test avec les échantillons de polystyrène.
4 Test de papier pH
-
Préparer deux tubes à essai sur un support.
Mettre dans chaque tube une seule matière plastique.
Placer à la sortie de chaque tube à essai un morceau de papier pH
légèrement humidifié à l'aide de la pissette d'eau distillée.
Allumer le bec Bunsen
Prendre un des tubes préparés à l’aide de la pince en bois.
Chauffer correctement le tube jusqu'à ce que l'échantillon émette des
vapeurs.
Noter dans le tableau la couleur du papier pH, en déduire la valeur du
pH à l'aide de l’échelle des couleurs.
Reposer le tube sur son support.
Recommencer avec le tube contenant l’autre échantillon.
Eteindre le bec Bunsen. Laisser les tubes sous la hotte.
Compléter le tableau suivant en reportant la couleur observée ainsi que
la valeur du pH correspondante (ne pas omettre de préciser la lettre
de l’échantillon).
Test du papier pH
Echantillon n°
2 échantillons à tester
Echantillon n°
Couleur papier pH
pH
Si la valeur du pH est supérieure à 8, il s'agit d'un polyamide.
Ne plus faire de test avec les échantillons de polyamide.
FRANÇAIS
52
CME1/CME2/CME4/CME5
Mallette chauffage, électricité et confort
Réf :
250 002
5 Test de combustion
-
-
Allumer le bec Bunsen.
Prendre l'échantillon à la pince métallique et le placer à l'extrémité de la
flamme.
Noter la présence ou l’absence de fumées noires.
Noter, dans le tableau ci-dessous, "oui" si la combustion se poursuit
quand on retire l’échantillon de la flamme du bec Bunsen. Inscrire "non"
si la flamme s’éteint d’elle même.
Tremper l'échantillon dans l'eau du cristallisoir, puis le placer dans le
récipient marqué « poubelle ».
Éteindre le bec Bunsen.
Test de combustion
Echantillon n°
Fumées noires
Poursuite de la combustion
1 échantillon à tester
S’il y a présence de fumées noires et si la combustion a tendance à s’éteindre
d’elle même, il s'agit d'un polyéthylène téréphtalate (PET).
Indiquer si l'échantillon testé correspond bien
(PET).
au polyéthylène téréphtalate
6 Service après vente
Pour toute question, veuillez contacter :
JEULIN - SUPPORT TECHNIQUE
Rue Jacques Monod
BP 1900
27 019 EVREUX CEDEX FRANCE
0 825 563 563 *
* 0,15 € TTC/ min à partir d'un poste fixe
FRANÇAIS
53
Téléchargement