Loi de Boyle-Mariotte.

Ce tp permet d'utiliser un microcontrôleur pour caractériser la Loi de Boyle-Mariotte.

Il sera possible de réaliser un étalonnage du capteur de pression MPX5700 à l'aide d'un manomètre.

Attention la pression dans la seringue à prendre en compte sera a valeur du manomètre plus la pression absolu atmosphérique sur le lieu du TP. Pour cela il faut connaitre le QFE qu'il est possible de mesurer à l'aide d'un site Internet comme https://fr.allmetsat.com/metar-taf/france.php qui donne les TAF et METAR météo pour l'aéronautique qui affiche la pression par rapport au niveau de la mer (QNH). Il vous suffira alors de retrancher les 1hPa tous les 8m, c'est à dire diviser l'altitude du lieu indiqué par 8. Vous obtenez alors une valeur approchée de la pression absolu dans la salle.

Les élèves pourront ensuite afficher la pression soit sur l'afficheur LCD, soit sur l'écran du Microbit, soit sur l'écran du PC dans le mode REPL de Mu.

Les élèves pourront ensuite effectuer des mesures de volume, soit en mesures visuelles, soit en étalonnant le capteur de position de la seringue. Le système pourra alors afficher le volume de la seringue.

Il sera alors possible de faire différentes activités de mesures, soit de la lecture sur les écrans LCD, soit de la lecture sur le PC avec Mu en mode REPL avec un print(mesure).

Les élèves auront au final un tableau de mesure volume (mL) / Pression (KPa).

Il sera aussi possible d'envoyer directement les résultats de mesures aux PC à un IDE Python comme Pyscripter ou autre qui va lire les données sur le port série. Inutile de connaître le port COM, le programme le détectera automatiquement. Donc le programme Python sur le PC sera alors capable d'afficher tout seul les différentes courbes demandées.

Les élèves pourront ensuite analyser ces courbes pour choisir celle qui lui parait la plus simple à modéliser mathématiquement.

Pédagogiquement vous pourrez exploiter différentes solutions pour que les élèves puissent adapter, compléter un bout de programme.

Exemple de sujet de TP

 

Dossier des programmes

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