TP 8 : Fabrication d’un thermomètre

Objectif :

- montrer que les liquides se dilatent quand ils sont chauffés

- déterminer la relation entre température et niveau du liquide

- utiliser le tableur excel

I) étude expérimentale

1) schéma

On dispose du montage du document ci-dessous. Relever la température initiale t_o .Ajuster le niveau du liquide au niveau de l’altitude x_o = O indiquée sur le carton. Nommer sur un schéma le nom des différents appareils utilisés.

2) tableau de mesure

Mettre le thermostat sur 3 et relever toute les 0,5 cm l’altitude z du liquide dans le tube jusqu'à T = 50 °C.

Construire le tableau suivant

x (cm)	0	0,5	………….	16
T(°C)

Q1 La détermination de la température est-elle immédiate ?

Q2 Comment évolue le niveau du liquide ? Pourquoi ?

Q3 Rappeler l’expression du volume d’un cylindre. Pourquoi le liquide est-il enfermé dans un tube très fin ?

II) Exploitation

1) Tracer de la courbe T = f(z)

Utiliser le tableur excel pour tracer la courbe représentative de la variation de température T(°C) en fonction de l’altitude x (cm)

Q4 Quelle relation lie la température et le niveau x du liquide ?

Q5 Ecrire cette relation et expliciter chacun des terme en donnant leur unité.

Q6 A l’aide du graphique puis de l’équation déterminer la valeur de la température T1 pour un niveau de liquide x1 = 5,2 cm.

Q7 A l’aide de ces 2 méthodes déterminer la valeur de la position x2 pour une température égale à T2 = 33,4 °C.