Contrôle en Cours de Formation Situation Sciences Physiques Séquence N° : ……… Date, heure et durée de l’évaluation : …………………………………………… Nom : ………………………….. Prénom : ………………..
CAP
Année scolaire : ….. / ……
Diplôme préparé : CAP ………………………….
SECTEUR ……
ETALONNAGE D'UN MANOMETRE
A lire attentivement par les candidat La clarté des raisonnements et la qualité de la rédaction interviendront dans l’appréciation des copies. L’usage des calculatrices électroniques est autorisé sauf mention contraire figurant sur le sujet. L'usage du formulaire officiel de mathématiques est autorisé
But de l'expérience : Etablir la courbe représentant la dénivellation du liquide dans le manoscope en fonction de la pression s'exerçant par l'intermédiaire de la membrane de la capsule. Manipulation : On fixe tout d'abord l'ensemble manométrique à la potence afin que la capsule soit horizontale. Après avoir inscrit dans le tableau ci-après la valeur (en grammes) de la masse marquée la plus petite, on l'accroche au dynamomètre. On lit la valeur du poids correspondant (en Newtons) et on la note dans le tableau. Enfin, après l'avoir décrochée du dynamomètre, on pose cette masse sur la membrane de la capsule manométrique. On mesure la dénivellation du liquide entre les deux branches du tube en "U" et on l'écrit dans le tableau. Schéma de l'expérience :
On recommence pour chacune des masses restantes sans oublier de "faire le zéro" entre deux mesures en retroussant avec le pouce la bague de caoutchouc qui se trouve juste au-dessus de la bague moletée coiffant le tube en "J" pour démasquer le petit trou ménagé dans le tube inférieur (le manomètre revient alors à zéro) puis en laissant le caoutchouc se rabattre pour obturer à nouveau le trou. Tableau des résultats : Masse (en g)
Poids (en N)
Dénivellation h (en cm)
Pression (en Pa)
Calcul de la pression : Sachant que la surface de la capsule manométrique est de 0,0078 m2, on remplit la dernière colonne du tableau en calculant, pour chaque valeur du poids, la pression exercée à l'aide de la formule :
Poids Pression = 0,0078 (cette valeur de 0.0078 m2 dépend de la capsule) formule dans laquelle le poids est exprimé en Newtons et la pression en Pascals. Courbe d'étalonnage : On trace le graphe représentant la hauteur de la dénivellation en fonction de la pression. h (cm)
0
P (Pa)
Application : Lors d' une mesure de pression avec ce manomètre, la dénivellation du liquide entre les deux branches du tube en "U" est de 8 cm. Déterminez graphiquement la pression correspondante (laisser les traits de construction apparents).
ETALONNAGE D'UN MANOMETRE
Matériel : -
un manoscope à membrane élastique (de type JEULIN par exemple) un dynamomètre (à choisir en fonction des masses) une potence et des noix de fixation 4 masses marquées de …..g, …..g , …..g, …..g. ( à choisir en fonction du matériel disponible)
