Préparation de TP

[invite9901c59a]

Bonjour ! Je dois préparer un TP pour dans 10 jours mais je préfère m'y prendre le week-end pour ne pas être exposé à des doutes sur certains points ou autres. Le tp se divise en petits ateliers, 6 au total. Est-ce que vous pourrez juste m'aider à répondre ou anticiper sur quelques questions et vérifier celles auxquelles j'ai déjà répondu s'il vous plaît ?

Atelier 1 : Hydrostatique (cf schéma)

Lorsque A et B sont au même niveau alors h=0.

1) Expliquer brièvement pourquoi lorsque la sonde est hors de l'eau, A et B sont à la même hauteur.

Réponse : Comme la pression atmosphérique exercé au niveau de A et B est la même, donc l'équilibre entre la pression de l'eau contenu dans le tube et celle de l'air (pression atmosphérique) est le même au niveau de A et de B c'est pourquoi ils sont à la même hauteur.
(Je trouve que c'est un peu mal formulé)

2) Faire un tableau avec différentes profondeur "L" à la sonde et relever les valeurs de h. Commenter et conclure

Anticipation : Si L est plus bas ou plus profond, alors on a un schéma du même type que A' et B'. Si L est plus haut alors c'est l'effet inverse.
Il y a un équilibre de pression qui fait que les hauteurs de A et de B changent.

3) Comment justifier l'écart à la théorie ? Je ne sais pas c'est le flou complet

4) Avec un peu d'imagination à quoi pourrait servir ce dispositif ? Mesurer la pression d'un gaz (mais je pense pas que ce soit la réponse attendue).

Atelier 2 : Moteurs de Stirling

Je comprends pas trop le fonctionnement en détails je sais que ça permet de passer de l'énergie thermique à l'énergie mécanique mais sans plus.

1) Pendant que le moteur tourne, brancher une ampoule aux bornes de la génératrice. Que se passe-t-il ?

Anticipation : Je suppose qu'elle s'allume.

2) Débrancher l'ampoule, que se passe-t-il ?

Anticipation : Elle s'éteint.

3) Remplacer l'ampoule par une DEL et faire de même.

Il se passe la même chsoe

4) Conclure : Je ne sais pas.

Ensuite il y a 4 autres ateliers mais qui sont à peu près faisable, je ne tiens à trop en demander :-/
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[invitecaafce96]

Bonjour,
Atelier 1, Q2 : " Si L est plus haut" .... Plus haut que quoi ?
Expliquer ce qu' est la sonde , pour vous .
Quelle est la relation exacte entre h et L

[invite9901c59a]

L = 2*h

La sonde permet de mesurer

[invite9901c59a]

La sonde permet de mesurer la profondeur ?**

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitecaafce96]

Re,
Oui, la profondeur ou si on laisse la sonde fixe et que le niveau varie , on obtient une mesure de niveau .
Pourquoi la question Q3 ? Je repose ma question ( il faut me répondre ....), c'est quoi "la sonde " ???

[invite9901c59a]

Ah ! J'ai mal compris désolée je pensais que vous me demandiez si je savais ce que c'était une sonde :-/
Il ne précise pas c'est quoi comme sonde.
C'est le montage d'un manomètre

[invitecaafce96]

Re,
Je pense que la sonde, c'est simplement un tube souple, donc, vu les conditions au départ de la manip, un tube rempli d'air ...
Donc, que peut il se passer pour répondre à Q3 ?

[invite9901c59a]

Non je vois pas du tout pour la Q3

[invitecaafce96]

Re,
On parle de la pression qui augmente avec la profondeur : mais la pression est transmise par quoi , jusqu'au tube en U ?

[invite9901c59a]

La pression est transmise par le "tuyau" . C'est l'air ou plus précisément les particules d'air contenu dans la sonde qui exerce une pression dans le tube en U.
Mais je ne comprends en quoi ça justifie l'écart théorique

[invitecaafce96]

Re,
Vous ne voyez pas une différence de comportement physique entre l'air et l'eau qui pourrait intervenir ici ?

[invite9901c59a]

L'air va "pousser" s l'eau donc B sera plus haut par rapport à sa position initial.

[invitecaafce96]

Re,
L'eau est ( presque) incompressible , l'air est facile à comprimer , donc que va t il se passer ?

Pour l'atelier 2, on va anticiper autrement ( mais ce n'est que de l'anticipation possible ...)
1 - le moteur s'arrête
2 - le moteur repart
3 - Le moteur tourne , la DEL s'allume
4 - A vous d'expliquer ...

[invite9901c59a]

L'air va se comprimer au maximum. Elle va par la même occasion exercer une pression sur l'eau. Comme l'eau ne peut pas être comprimé, il va s'étendre.
Et par conséquent, selon le montage, le niveau B sera plus élever.

Atelier 2
1) 2)
Quand l'ampoule est débranché, il y a un transfert d'énergie thermique en énergie électrique (au niveau du générateur) puis en énergie mécanique (le moteur tourne)
Si on branche une ampoule au niveau du générateur alors énergie électrique est totalement consommée par l'ampoule et le moteur s'arrête en conséquence.

3) La DEL consomme beaucoup moins d'électricité qu'une ampoule. On peut supposer qu'une partie de l'énergie électrique est consommée par la DEL qui s'éclaire et une partie se transforme en énergie mécanique donc le moteur tourne.

[invitecaafce96]

Re,
Oui, pour l'atelier 2, cela va dépendre de la consommation , de la puissance de l'ampoule , une DEL consomme très peu .

L'air ne va pas se comprimer "au maximum " ( 10 bars , 100 bars ,1000 bars ???,) mais il va se comprimer et perdre du volume de plus en plus au fur et mesure que l'on va enfoncer le tube .
Et donc, vous ne trouverez pas une relation linéaire entre L et h .

[invite9901c59a]

Ah D'accord !

Merci beaucoup pour votre aide et surtout votre patience parce que j'ai mis un bout de temps avant de comprendre