THERMOMETRE A DILATATION

• Technologie simple.
• Facile à mettre en oeuvre.
• Fonctionne sans énergie auxiliaire.

• Fragile.
• Distance limitée.

PRINCIPE

1. Thermomètre à dilatation de gaz:
   
   Les thermomanomètres à dilatation sont des thermomètres à variation de pression . C'est soit la pression d'un gaz , ou , d'une tension de vapeur. La construction mécanique des thermomanomètres est identique.
   
   
   
   
   
   Pour un gaz parfait on peut écrire la loi de Mariotte qui dit P V = n R T. Dans cette équation n R = constante pour un gaz. Sachant que le volume est fixe on obtient une loi de la forme P= K T ou K est une constante. Il suffit de mesurer la pression pour connaître la température. Cette loi s'exerce sur l'ensemble du thermomanomètres. Il faut donc que le capillaire et le bourdon soit négligeable par rapport au bulbe.
   
2. Thermomètre à dilatation de liquide:
   
   Pour un liquide on peut écrire l'équation suivante :
   V = V₀( 1 + aT + bT² + cT³ + dT⁴ ) En pratique l'équation utilisée s'écrit:
   V = V₀( 1 + aT )
   Avec V= volume a la température T en °C
   V₀ = volume à 0°C
   T = température
   a = coefficient variant suivant le liquide
   Par exemples:
   
   • Acétone = 1,324 x 10^-3/ °C
     
   • Benzène = 1,176 x 10^-3/ °C
     
   • Toluène = 1,028 x 10^-3/ °C
     
   
   
3. Thermomètre à dilatation de solide:
   
   Le Bilame:
   
   Un bilame est formé de deux lames ayant un coefficient de dilatation différents. Les deux lames sont soudés et laminés ensemble. Sous l'effet de la température le bilame s'incurve, la déflexion dépend de la température.
   
   La dilatation d'une barre:
   
   Pour une barre d'un solide on peut écrire l'équation suivante :
   L=L₀( 1 + ß t)
   L = Longueur de la barre à une température t
   L₀ = Longueur initiale
   ß = Coefficient de dilatation suivant le métal
   
   • Exemple :
   • Platine = 9 x 10^-6
     
   • Zinc = 30 x 10^-6