Un thermomètre à dilatation de mercure, gradué linéairement, indique la division 2 au-dessous du point de repère fixe « zéro », lorsqu’il est placé dans la glace fondante (
1. Commenter ces données.
Les thermomètres utilisant l’échelle centésimale ne peuvent pas mesurer mais seulement repérer la température, on doit donc toujours faire une correction.
2. Etablir la relation mathématique entre l’indication (division) « d » de ce thermomètre et la température « t » du milieu dans lequel il se trouve, à l’équilibre thermique. Tracer les graphes représentant les variations de la température « t » et de la différence « t-d » en fonction de la variable « d ».
- La relation:
glace fondante:
Vapeur d'eau :
(2)-(1):
De (1) on tire:
d'où la relation :
-
Correction entre la lecture de la division et la température du bain:
D'après (*) on a : T=ad+b,
la correction :
- Tracé des graphes:
d | -2 | +25 | +50 | +102 |
---|---|---|---|---|
T(°C) | 0 | 25,923 | 49,923 | 99,843 |
T-d | 2 | 0,973 | 0 | -1,953 |
Quelle serait l’indication de ce thermomètre, à l’équilibre thermique, si on le plongeait dans un bain se trouvant à la température de 20 °C ?
Le mercure affleure la division 60 dans le thermomètre lorsque ce dernier est en équilibre thermique avec le liquide d’un bain. Quelle est la température, en °C, de ce liquide ?
Avec quelle précision peut-on déterminer la température du bain si le thermomètre était gradué au 1/10 ?