Initiation à la thermodynamique moléculaire pour le génie des procédés

Explorer le réel : la voie 1 de l'expérimentation

l'expérimentation : une première voie pour étudier les systèmes réels

La mesure expérimentale étudie directement le système réel.

il faut cependant un certain nombre de conditions :

  • définir un contenant du système (ex. volume ou masse données),

  • maintenir des conditions expérimentales constantes (ex. température, pression, conservation de la matière ou pas, ...),

  • introduire un appareil de mesure / capteur/.

Et les résultats ?

Imaginons les fluctuations instantanées lors de la mesure d'une température à l'aide d'un thermomètre.

fluctuations instantanées de la température lors d'une mesure de température

  • Expérimentalement, la valeur mesurée paraît constante.

  • À l'échelle moléculaire, l'agitation des atomes (vibrations, collisions) provoque une hausse de la température : T

  • L'échelle de temps de mesure est 10000 fois supérieure à celle des fluctuations instantanées 

    • tmesure (≈10-3 s) >> tfluctuations (≈10-8 s) → la température lue ‘paraît' constante : c'est une valeur moyenne.

  • Le traitement statistique des micro fluctuations donne une estimation de l'incertitude de la mesure

FondamentalLa mesure expérimentale est aussi une moyenne de valeurs instantanées

Ce qu'il faut retenir :

Tout phénomène réel observable est la somme de contributions microscopiques et locales de la part de chacun des constituants de la matière.

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AccueilAccueilImprimerImprimer Vincent GERBAUD, soumis à Éd. Ress. Pédag. Ouv. INPT, 0303 (2014) 24h Paternité - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)