AFT083 Banc d'étude sur le changement d'état des gaz — Équipement de laboratoire thermique et pédagogique1 Description
Les lois des gaz figurent parmi les fondements de la thermodynamique et sont abordées dans toute formation consacrée à cette discipline. Cette unité expérimentale permet d'étudier de manière empirique deux changements d'état : le changement d'état isotherme — également connu sous le nom de loi de Boyle-Mariotte — et le changement d'état isochore, qui s'effectue à volume constant. Des réservoirs transparents permettent d'observer le changement d'état en cours. L'air est utilisé comme gaz d'essai. Dans le premier réservoir, situé à gauche, le volume d'air hermétiquement confiné est réduit ou augmenté à l'aide d'un compresseur et d'huile hydraulique. Il en résulte un changement d'état isotherme. Le compresseur peut également fonctionner en mode pompe à vide. Si les modifications s'opèrent lentement, le changement d'état a lieu à une température quasi constante. Dans le second réservoir, situé à droite, la température du gaz d'essai est élevée par un dispositif de chauffage électrique régulé, et l'augmentation de pression qui en résulte est mesurée. Le volume du gaz confiné demeure constant. Les températures, les pressions et le volume sont mesurés par voie électronique, affichés numériquement et transmis à un PC pour traitement.
2 Spécifications
Étude expérimentale des lois des gaz ; réservoir de mesure transparent 1 pour l'étude des changements d'état isothermes.
Remplissage à l'huile hydraulique pour la variation du volume du gaz d'essai ; volume du gaz d'essai déterminé par mesure de niveau dans le réservoir à l'aide d'un capteur de pression différentielle. Un compresseur intégré génère les différences de pression nécessaires pour déplacer le volume d'huile ; le compresseur peut également être utilisé comme pompe à vide. Vanne 5/2 voies pour commuter entre les phases de compression et d'expansion. Réservoir de mesure transparent 2 pour l'étude des changements d'état isochores. Chauffage électrique avec régulation de température dans le réservoir 2. Capteurs de température et de pression dans les deux réservoirs. Affichages numériques pour les températures, les pressions et le volume. Logiciel d'acquisition de données via USB sous Windows 8.1 et 10.
3 Données techniques
Compresseur / pompe à vide — Puissance de sortie : 60 W ; Pression d'entrée : 213 mbar ; Pression de sortie : 2 bar. Régulateur de température : PID, 300 W, limité à 70 °C. Plages de mesure — Température : réservoir 1 : 0…70 °C, réservoir 2 : 0…70 °C ; Pression : réservoir 1 : 0…4 bar abs., réservoir 2 : 0…2 bar abs. ; Volume : réservoir 1 : 0…3 L. 230 V, 50 Hz, monophasé ; 230 V, 60 Hz, monophasé ; 120 V, 60 Hz, monophasé. Certification UL/CSA en option.
