Mesure de la pression d'un gaz, en fonction de sa température, zéro absolu
Résumé:
On réalise une expérience classique de mesure de pression en fonction de la température, en soignant le montage, réalisé avec du matériel standard de lycée. On mesurera une valeur approchée du zéro absolu grâce à ce montage.
Matériel:
- bac thermostaté
- thermomètre (au 1/10ème de degré)
- agitateur magnétique avec son barreau aimanté
- erlenmeyer
- pressio mètre
- fil de fer
Description:
Le montage consiste en un bain thermostaté qui chauffe de façon uniforme un erlenmeyer contenant de l'air. On mesure la pression de l'air en fonction de la température du bain.
Voici l'aspect d'un montage réel.
Le détail critique de ce montage est l'étanchéité de l'enceinte au niveau de la sonde de pression, on serrera donc la durite avec un petit brin de fil de fer.
Exemple:
Voici le résultat d'environ 8 séries de mesures (faites par deux enseignants lors de TP de secondes)
On constate une dépendance linéaire entre la pression et la température.
En extrapolant cette droite vers les pressions nulles, on constate l'existence d'un point de convergence vers -270°C, où la pression serait nulle, c'est à dire où les particules seraient immobiles, le zéro absolu.
