TPE sur les plasma

[ntesla]

Bonjours a tous,
Voila cette année est celle du tpe, j'attendais cela depuis longtemps mais voila, maintenant que j'y suis j'entrevois déjà les premieres difficultés
J'ai choisi comme thême général transformation de la matière, la matière sous toutes ses formes et en particulier j'aimerais travailler sur les plasmas.
Pour les experiences pas de soucis, mais je me demande quels axes d'études sont possibles sur le sujet avec prises de mesures etc... en bref je ne sais pas quoi faire avec ces plasmas...
si quelquun pouvais m'éclairer
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[LPFR]

Bonjour.
Je ne pense pas que ce soit un bon sujet pour un TIPE. Car côté théorie c'est déjà assez compliqué et côté pratique les mesures ne sont pas simples.
Je vous conseille de lire la page de Wikipedia en anglais. Celle en français est trop "résumée".
Cela vous donnera une idée des mesures que l'on pourrait faire (densité, fréquence de plasma, température, etc.). Malheureusement, toutes ces mesures sont très compliquées à mettre en œuvre. Même pour la température il ne s'agit pas de lui mettre un thermomètre (ou un thermocouple) quelque part. Elles demandent, de toute façon, de construire un appareillage avec du vide et des sources de gaz.
Bref, je vous conseille de changer de sujet tant qu'il est encore temps.
Au revoir.

[obi76]

Bonjour,

il faut admettre que niveau mesures, je ne vois pas trop comment faire simplement...

[ntesla]

D'accord je m'en doutais déjà un peut. Mais si j'inclus le plasma dans le cadre d'un tpe sur les changements d'état de la matière (conservation de la matière, non conservation de la forme et du volume ) que pourrais-je mettre en évidence ...
merci en tout cas pour vos réponses

[A voir en vidéo sur Futura]

[obi76]

Ce que vous pouvez mettre en évidence, c'est la sensibilité d'un plasma à un champ électrique ou magnétique, par exemple avec une boule à plasma comme celle-ci : http://fr.wikipedia.org/wiki/Lampe_%C3%A0_plasma

Vous pouvez aussi vous amuser à approcher un néon (non branché) à une boule comme celle-ci, vous verrez une lueur apparaître dans le tube.

Mais tout ça ne reste qu'une étude phénoménologique, il n'y a pas de mesure...

Des phénomènes amusants comme ceux là, il y en a, mais ça reste de la "physique amusante", c'est pour se rapprocher de la vraie physique que ça me parait moins évident...

[albanxiii]

Bonjour,

En plus des pistes suggérées par obi76, si vous les suivez, vous pouvez compléter en expliquant pourquoi il est difficile de faire des mesures sur les plasmas (densité, température, fréquence d'oscillations plasma...). Ca montrera que vous avez réfléchi au sujet. Mais bien sur il ne faut pas que ça dans le TPE, il faut aussi montrer des choses que vous avez faites et qui fonctionnent.

@+

[ntesla]

Ok, mais si je décide de faire porter mon tpe sur la conservation de la matière mais pas de la forme ni du volume, j'aimerai inclure les 4 états physiques de la matière, mais quelle ligne directive d'expérimentation suivre ...

[obi76]

houla... alors là si vous voulez apporter à l'état de plasma un composé que vous pourrez simplement transformer en solide, liquide ou gaz... là je confirme : laissez tomber.

[ntesla]

En fait je ne pensais pas à cela mais plutôt a plusieurs expérimentation avec plusieurs composés pour chaque changements d'état (si possible avec un petit côté bluffant) donc par exemple diiode pour sublimation, CO2 solide puis ionisation de ce dernier apres passage a l'état gazeux, etc...
Est-il d'ailleur possible de former un plasma a partir de co2 placé dans un tube et traversé d'un courant très haute tension

PS je suis obligé de mettre des smileys a la fin des phrases car plus de points d'interrogation :s

[obi76]

On peut faire un plasma avec n'importe quoi, mais les températures à atteindre / les champs électriques nécessaires sont particulièrement élevés.

[ntesla]

Ok pour le co2 par exemple je n'ai pas trouvé les valeurs

[ntesla]

Et comment calculer la température d'un arc électrique

[obi76]

vous vous embarquez dans un truc...

[LPFR]

Re.
Il n'y a pas de frontière nette entre gaz (neutre) et plasma. Un gaz partiellement ionisé est déjà un plasma.
Du coup, à des températures "faibles" comme celle d'une flamme, on a déjà un plasma.
Un plasma plus chaud et de haute densité est à la portée de "tout le monde". C'est celui de la soudure à l'arc.
Un pas cher est celui à l'intérieur des tubes fluorescents, comme ceux des lampes fluocompactes.

Mais tout cela ne vous permet pas de faire une manipulation ou une démonstration d'un plasma.
A+

[ntesla]

En fait, le plasma ne constituera qu'une petite partie du tpe, ce sera juste pour représenter les 4 états de la matière et accessoirement le changement de forme. J'aimerai calculer la température dégagée par d'un arc électrique en fonction de la puissance appliquée mais je ne sais comment faire

[ntesla]

Coucou
Alors voila, j'ai bien réfléchi et je voudrais faire mon TPE sur la question: Qu'est-ce que la foudre en boule, ce qui me permettrai d'étudier 3 grands types de plasma et d'inclure un peut de svt au sujet. Si vous pensez que c'est une bonne idée ...

[LPFR]

Bonjour.
Non. Ce n'est pas une bonne idée. On dirait que votre but dans la vie est d'être admis à la APM (*)

En fait, on ne sait pas ce qu'est la foudre en boule et on ne sait pas la reproduire. Il n'y a pas d'observation scientifique pour prouver son existence ou son comportement.
Une fois la rumeur avait couru qu'un brésilien l'avait reproduit en laboratoire. Mais j'ai vu la démonstration et elle n'a rien à voir avec la foudre. Il s'agit des boulettes (de l'ordre du mm) de silicium incandescentes car elles brulent à l'air. Comme celles que l'on faisait en passant du papier d'étain (l'ancêtre du papier d'aluminium) sous une flamme.

Je répète: ce n'est pas une bonne idée.
Au revoir.

(*) Association de Physiciens Masochistes.