Exercice : 1 - Choix du matériau de l'électrode.

Le matériau constituant l'électrode doit répondre aux exigences exprimées dans le diagramme d'exigence ci-dessous

Pour choisir un matériau vous allez vous appuyer sur la base de données CesEdupack

Question

Q1/ CALCULER la valeur de la résistivité électrique en supposant que vous avez mesurer une résistance de 2 Ω

OUVRIR dans une nouvelle fenêtre, à partir de l'assemblage, l' Electrode.

Les dimensions de l'électrode seront mesurées sur la maquette numérique en utilisant les outils de Mesure dans l'onglet EVALUER et en vous aidant de la ressource ci-jointeici

Indice

Définition et mesure. La résistance électrique (unité: ohms, symbole Ω) d'un barreau de matériau au travers duquel on applique une différence de potentiel V(volts), et on fait passer un courant I(amps) est donné par la loi d'Ohm :

\(R = \frac {V} {I}\)

La propriété du matériau qui détermine sa résistance est la résistivité électrique\(\rho_{e}\),. Elle est reliée à la résistance par

\(\rho_{e} = \frac {A} {L}*R\)

où A est la section et L la longueur d'un barreau échantillon de matériau (Illustration 1) – pensez à elle comme la résistance d'un cube unitaire de matériau. Ses unités dans le système métrique sont des Ω.m, mais on la donne fréquemment en des unités de μΩ.cm. Elle a une plage immense, d'un peu plus de 10-8 en unités exprimées en Ω.m pour les bons conducteurs (équivalent à 1 en unités exprimées en μΩ.cm , ce qui explique pourquoi ces unités sont encore utilisées) jusqu'à plus de 1016 Ω.m (1024 μΩ.cm) pour les meilleurs isolants. La conductivité électrique\(\kappa\) est simplement l'inverse de la résistivité. Ses unités sont les mega-Siemens par mètre (MS/m ou ( μΩ.m)-1).

Indice

Attention aux unités, Pour obtenir, \(\rho_{e}\) en μΩ.cm :

R doit être exprimé en μΩ

A doit être exprimé en cm2

L doit être exprimé en cm

LANCER l'exécution de CES Edupack puis configurer l'application en respectant les instructions suivantes.

Choisir le niveau2 en français

Choisir l'onglet

CONFIGURER la base de données en sélectionnant dans la liste déroulante

Univers des matériaux : EduNiveau2 avec propriétés environnementales et durabilité

Question

CHOISIR une première étape de sélection de type Limite

Q2 / COMPLÉTER d’abord sur le document réponse le cahier des charges que doit satisfaire le matériau pour réaliser l'électrode. SAISIR les caractéristiques sur CESEDUPack

Question

CLIQUER sur Appliquer pour éliminer les matériaux ne répondant pas aux critères que vous avez configurés

Q3/ NOTER sur le document réponse les matériaux retenus.

Pour choisir, parmi les matériaux retenus, le dernier critère de choix sera le coût, vous allez classer sur un graphique les matériaux en fonction de leur coût, ce qui permettra de trouver le moins cher.

Après avoir sélectionner l'étape de sélection de type Graphique

Question

CONFIGURER le graphique de façon à avoir sur l'axe des ordonnées le prix et sur l'axe des abscisses la masse volumique du matériau. IMPRIMER le graphique ainsi obtenu.

Q/4 INDIQUER le matériau qui sera choisie, JUSTIFIER votre choix.

Indice

Configuration de l'axe des ordonnées

Configuration de l'axe des abscisses

Réduire l'affichage aux seuls matériaux retenus en sélectionnant l'outil ''Masquer les fiches non valides''