Aspect qualitatif de la dilatation de l’aluminium

Physique

La chaleur/ La dilatation de l’aluminium de manière qualitative

 

Public : Secondaire et Supérieur

Durée : > 1 min

Liste du matériel et des produits nécessaires :

- Un tuyau en aluminium (1 m).

- 2 colliers de fixation simple (voir images ci-contre).

- Du fil électrique isolé.

- Un pointeur laser.

- Un générateur de tension variable.

- Un écran (un mur).

- Une lame pivotante sur charnière maintenue contre le tube en aluminium par un élastique ou un ressort.

- Un petit miroir collé à la lame.

 

Recommandations pour réaliser l’expérience :

- Un des colliers de fixation (p1) doit être fermement serré sur le tuyau en aluminium.

- En (p2) par contre, le collier de fixation ne fait que soutenir le tuyau.

- On repère la position du spot laissé par le laser sur l’écran lorsque le tuyau est froid.

- Lors de la mise sous tension du circuit électrique, le fil électrique s’échauffe et le tuyau qui se dilate de manière imperceptible pour l’œil.

- Par contre, la lame pivotante, poussée par le tuyau en aluminium qui se dilate, pivote et le miroir (qui joue le rôle d’un miroir tournant) modifie l’angle de réflexion du rayon laser ; la déviation dur l’écran est alors nettement visible.

Exploitation pédagogique :

- La dilatation linéaire est ici vue de manière qualitative : la dilatation augmente avec une augmentation de la température et diminue dans le cas contraire.

- Un système optique utilisant un miroir tournant pour amplifier le phénomène.

Lien(s) vers la vidéo :

https://ezcast.uclouvain.be/ezmanager/distribute.php?action=media&album=OER-pub&asset=2023_07_03_15h36_56s&type=cam&quality=low&token=JKCZESZQ&origin=link

- Des expériences diverses sur ce thème sont également exploitées dans des tests sur la chaleur sur http://www.diagnosciences.be/

Détails du matériel utilisé dans la vidéo


 🌐 : Lien vers la fiche pédagogique complète (avec images) et vidéo (ressources téléchargeables) 
https://oer.uclouvain.be/jspui/handle/20.500.12279/685

Last modified: Sunday, 9 July 2023, 12:35 PM