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Réaliser le montage conformément à la fig. 2. Vérifier que le
passage à travers la conduite chauffante soit bien dégagé (il
suffit pour cela de souffler dedans). Vérifier que les tuyaux
soient bien fixés.
Afin d'améliorer le contact thermique avant de placer la sonde
de température (ou le thermomètre), mettre un peu d'eau ou de
pâte thermoconductrice dans l'alésage approprié
Ajuster le dispositif de projection de telle sorte que le montage
soit vertical et que la représentation du ménisque liquide soit
bien nette.
Si l'on chauffe avec de la vapeur d'eau, veiller à ce que l'ex-
trémité du tuyau ne plonge pas dans l'eau de condensation afin
d'éviter lors du refroidissement que l'eau de condensation froide
ne soit aspirée.
Pour le chauffage de la chambre, aller du début à la fin de la
plage de température le plus lentement possible à partir d'env.
40 °C pour pouvoir bien observer la disparition de la ligne de
séparation. Régler pour cela une température de consigne de
48 °C - 50 °C sur le thermostat de circulation.
Remarque:
Le chauffage à la vapeur d'eau est plus complexe à réaliser. La
possibilité d'observation s'améliore toutefois ici aussi lorsqu'on
recommence à chauffer juste après le refroidissement en-
dessous de la température critique. Il est ainsi possible de
réduire les influences de gradients thermiques perturbateurs
au-dessus du volume de la chambre.
Explication de ce qui se passe dans la chambre de pression
La température augmentant, le condensat se met à suinter sur
les parois, si la température augmente encore plus, le liquide se
met à bouillir, c.-à-d. qu'il y a évaporation du volume contenu. Ce
liquide non-homogène à cause des bulles de gaz disperse la
lumière incidente de façon diffuse, l'image projetée devenant
ainsi plus foncée.
Lorsque la température critique est atteinte, le liquide bout
fortement. La ligne de séparation entre le liquide et le gaz
devient instable, l'image s'assombrit presque complètement.
Finalement, la limite de séparation disparaît. L'image se
rééclaircit puisqu'il y a désormais à nouveau une phase
homogène dans la chambre. Si la température continue à
augmenter, il ne peut plus être observé que la formation de
stries résultant du condensat sur les plaques en verre.
Fig. 3
Représentations du contenu de la chambre de pression:
a) au-dessous de la température critique
b) à la température critique (disparition de la limite de phase)
c) au-dessus de la température critique
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by Leybold Didactic GmbH,
Realizar el montaje experimental de acuerdo a la Fig. 2.
Controlar que el canal de calentamiento esté libre (soplar a
través de él). Verificar que las mangueras estén bien conectadas
a las boquillas.
Antes de colocar la sonda de temperatura (o el termómetro) en
!
el orificio correspondiente
.
conductora térmica para mejorar el contacto térmico.
Ajustar el dispositivo de proyección para que el montaje experi-
mental esté horizontal y que el líquido menisco se vea nítida-
mente.
Al calentar con vapor de agua observar que el extremo de la
manguera no se sumerja en el agua condensada y al enfriar,
evitar el succionamiento del agua condensada fría.
Cuando caliente la cámara a partir de los 40 °C, hacerlo muy
lentamente para observar con claridad la desaparición de la
línea de separación de fases (frontera). Para tal fin ajustar en el
termostato de circulación a una temperatura con un valor
deseado entre 48 °C y 50 °C.
Nota:
La ejecución del experimento calentando con vapor de agua es
más sensible. Sin embargo, las posibilidades de observación
del fenómeno se mejoran si se realiza un segundo calentamiento,
inmediatamente después de un enfriamiento por debajo de la
temperatura crítica. De esta manera se consigue mantener a
un mínimo las influencias distorsionadores de los gradientes de
temperatura sobre el volumen de la cámara.
Procesos en la cámara de presión
Cuando la temperatura aumenta el producto condensado
empieza a gotear en los vidrios; al seguir aumentando la
temperatura el líquido empieza a bullir y por consiguiente, a
evaporarse desde el volumen. Las burbujas de gas inhomo-
géneo producido, difunden la luz incidente; la imagen proyectada
se verá más oscura.
Al alcanzar la temperatura crítica la ebullición se hace muy
intensa. La línea de separación entre el líquido y el gas se hace
inestable, la imagen se oscurece casi totalmente. Finalmente la
línea de separación desaparece. La imagen empieza a volverse
clara ya que la cámara solo contiene una fase homogénea. Al
aumentar otra vez la temperatura, se observa la formación de
estrías que ocurre debido a la condensación en los vidrios planos.
Fig. 3
Ilustraciones del contenido de la cámara de presión:
a) Por debajo de la temperatura crítica
b) En la temperatura crítica (dicolución de la superfidie de separación
de fases)
c) Por encima de la temperatura crítica
!
, introducir un poco de agua o pasta
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Technical alterations reserved
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