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Chambre de microscope: conception d'environnement contrôlé

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Dans cours

ME-314: Projet d'ingénierie simultanée

L'étudiant apprend à appliquer les compétences acquises en travaillant dans une équipe responsable d'une portion d'un projet plus vaste. ...

Description

Cette séance de cours présente un projet de conception d'une chambre à atmosphère contrôlée pour l'observation d'échantillons au microscope à des températures et des niveaux d'humidité variables. L'équipe a amélioré la conception précédente en améliorant le séchage, le chauffage, l'étanchéité et les mécanismes de contrôle. Le système final comprend des chambres pour le séchage et l'humidification de l'air, un contrôle précis de la température et de l'humidité et une interface conviviale. Le projet a atteint ses objectifs, fournissant aux chercheurs un système fonctionnel pour leurs expériences.

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Concepts associés (7)

Hygrométrie

vignette|Diagramme de l'air humide à 1013,25 hPa. L’hygrométrie est la science qui a pour objet la mesure de la quantité de vapeur d'eau contenue de l'air humide ; elle ne prend pas en compte l'eau présente sous forme liquide ou solide. L'air humide est un mélange, en proportion variable, d'air sec et de vapeur d'eau. L’hygrométrie est étudiée notamment par les météorologues, thermiciens et ingénieurs du génie des procédés. Il s'agit d'un cas particulier de la psychrométrie qui étudie plus généralement les mélanges gaz-vapeurs de deux espèces différentes.

Climatisation

thumb|Module externe d'un climatiseur à air. thumb|Module externe de climatiseur sur un toit. thumb|Climatiseur intégré au plafond. La climatisation est la technique qui consiste à modifier, contrôler et réguler les conditions climatiques (température, humidité, niveau de poussières) d’un intérieur pour des raisons de confort (automobile, bureaux, maisons individuelles) ou pour des raisons techniques (laboratoires médicaux, locaux de fabrication de composants électroniques, blocs opératoires, salles informatiques).

Hygromètre

Un hygromètre est un appareil qui sert à mesurer l'humidité de l'air. Suivant le type, il mesure soit l'humidité relative de l'air, ou degré hygrométrique, soit son humidité absolue, soit d'autres valeurs (par exemple, le point de rosée) qui permettent de calculer les deux précédentes. La mesure de l'humidité relative est exprimée en %, avec une plage de mesure de 0 à 100 %. La mesure de l'humidité absolue s’exprime en geau/m3air humide ; on la trouve parfois aussi exprimée en geau/kgair sec, unités qui, au sens strict, s’appliquent au rapport de mélange.

Température du thermomètre mouillé

La température du thermomètre mouillé (Tw, où w abrège le mot anglais wet signifiant humide) ou température humide est la température qu'une parcelle d'air, ayant une température Θ et un contenu en vapeur d'eau de Y, atteindrait si on y évaporait de l'eau liquide jusqu'à saturation, la chaleur latente nécessaire à la vaporisation étant fournie par la parcelle et la pression étant gardée constante. En utilisant directement un thermomètre dont la pointe est recouverte d'une mousseline mouillée et qu'on ventile pour faire évaporer l'eau.

Conditions normales de température et de pression

Les conditions normales de température et de pression (parfois abrégé CNTP) sont des conditions pratiques, en partie arbitraires, d'expérimentation et de mesure en laboratoire en physique et en chimie. Elles permettent des comparaisons commodes entre résultats expérimentaux. Les conditions les plus usuelles fixent la température normale à () et la pression normale à ( = ), soit la pression atmosphérique moyenne au niveau de la mer. D'autres définitions sont toutefois aussi usitées.

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