Qu’est ce que la chaleur ? Comment la mesure t’on? Pour commencer parlons plut\u00f4t de temp\u00e9rature que de chaleur. La chaleur est une appr\u00e9ciation subjective alors que la temp\u00e9rature est une propri\u00e9t\u00e9 de la mati\u00e8re bien d\u00e9finie. On parle aussi d’\u00e9nergie thermique c’est \u00e0 dire l’\u00e9nergie cin\u00e9tique totale du mouvement al\u00e9atoire des atomes et mol\u00e9cules qui composent la mati\u00e8re. En bref, plus un corps ou un volume contient d’\u00e9nergie thermique – d’agitation al\u00e9atoire -, plus il est chaud et lorsqu’il a moins d’\u00e9nergie thermique, il est plus froid.<\/p>\n
On utilise un thermom\u00e8tre pour d\u00e9tecter l’\u00e9nergie thermique et convertir ce signal en information : une indication de la temp\u00e9rature en degr\u00e9s Celsius, Fahrenheit ou Kelvin de mani\u00e8re fiable, r\u00e9p\u00e9table et exploitable.<\/p>\n
Il existe de nombreux types de thermom\u00e8tres, chacun ayant son propre m\u00e9canisme de mesure et de conversion de la mesure. Voyons comment fonctionnent 4 des methodes de mesure les plus couramments utilis\u00e9es dans les thermom\u00e8tre.<\/p>\n
Un thermom\u00e8tre \u00e0 liquide est constitu\u00e9 d’un tube en verre contenant un liquide qui se dilate ou se contracte avec la temp\u00e9rature. Le tube porte des marques qui permettent \u00e0 l’utilisateur de lire la temp\u00e9rature. L’expansion ou la contraction du liquide est indiqu\u00e9e par le mouvement du liquide vers le haut et vers le bas du tube. En effet sous l’effet de la temperature tous les corps se dilatent et se contractent et pour une temperature donn\u00e9e, une masse x de liquide occupera toujours le meme volume y. C’est la propri\u00e9t\u00e9 de dilation des liquides qu’utilise le thermom\u00e8tre \u00e0 liquide.<\/p>\n
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Ce type de thermom\u00e8tre est un type de capteur qui sous l’effet d’un changement de temp\u00e9rature produit un changement proportionnel de tension dans un semi-conducteur. Les capteurs thermocouples tr\u00e8s utilis\u00e9 dans l’internet des objets, pour tous les cas d’usage. Ils sont bon march\u00e9 et pr\u00e9cis, avec une large gamme d’utilisation allant de -270\u00baC \u00e0 1370\u00baC, et ne sont pas affect\u00e9s par les contaminants tels que la vapeur d’eau ou la fum\u00e9e.<\/p>\n
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Un thermom\u00e8tre \u00e9lectronique, ou , est constitu\u00e9 d’une jonction semi-conductrice dont le potentiel est fixe mais qui est sensible \u00e0 la temp\u00e9rature. La r\u00e9sistance \u00e9lectrique de la jonction change avec la temp\u00e9rature. Le r\u00e9sultat est un dispositif \u00e9lectronique avec une tension et un courant de sortie tr\u00e8s stables qui varient en fonction de la temp\u00e9rature d\u00e9tect\u00e9e.<\/p>\n
Un thermom\u00e8tre infrarouge permet de mesurer la temp\u00e9rature sans contact, gr\u00e2ce au rayonnement infrarouge. En effet, la temp\u00e9rature d’un objet peut \u00eatre d\u00e9termin\u00e9e a partir de la quantit\u00e9 de rayonnement qu’il \u00e9met. Une partie de ce rayonnement \u00e9mis est un rayonnement infrarouge. l’infrarouges \u00e9mis par un objet traverse l’atmosph\u00e8re et peut \u00eatre focalis\u00e9 sur un \u00e9l\u00e9ment d\u00e9tecteur. Celui-ci convertit de mani\u00e8re proportionnelle le rayonnement en un signal \u00e9lectrique, qui est \u00e0 son tour utilis\u00e9 pour estimer la temp\u00e9rature. Bien que tr\u00e8s pratique dans de nombreux cas d’usage, il est important de noter que les mesures de temp\u00e9rature \u00e0 distance sont sensibles \u00e0 la nature de l’objet mesur\u00e9. En effet, chaque mat\u00e9riau rayonne de mani\u00e8re sp\u00e9cifique, avec sa propre \u00e9missivit\u00e9. Il est donc essentiel lors de l’utilisation de ce type de thermom\u00e8tre d’avoir les bonnes informations pour effectuer un calibrage ad\u00e9quat.<\/p>\n
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Nous avons vu qu’il existe diff\u00e9rents types de thermom\u00e8tres pour diverses applications. Le domaine de d\u00e9finition, la sensibilit\u00e9, la pr\u00e9cision et les conditions d’utilisation doivent \u00eatre prises en compte lors du choix d’un appareil. Les capteurs de temp\u00e9rature peuvent d\u00e9sormais \u00eatre connect\u00e9s et autonomes gr\u00e2ce \u00e0 l’Internet des objets (IoT). Il est d\u00e9sormais possible d’acc\u00e9der \u00e0 des informations en temps r\u00e9el avec une fr\u00e9quence qui \u00e9tait auparavant inaccessible. De nombreuses applications IoT utilisent un thermom\u00e8tre en m\u00eame temps que d’autres capteurs, comme les capteurs d’humidit\u00e9 de l’air, qui feront l’objet du prochain article.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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