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Auteur(s)
-
Denis LOUVEL : Mettler Toledo S.A.
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les étalons de masse sont largement utilisés dans les entreprises ayant mis en place un système d’assurance de la qualité (ISO 9001, ISO 17025, BPF, BPL). Ces étalons servent à s’assurer du bon fonctionnement de leurs instruments de pesage. L’étalonnage de poids et de série de poids est une étape essentielle de la traçabilité des instruments de pesage aux étalons nationaux. L’équipement permettant de réaliser cette opération est appelé comparateur de masse. L’étalonnage manuel est une opération longue, exigeante et consommatrice de temps. Pour une meilleure incertitude, un comparateur de masse automatisé est préféré.
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- Version courante de mars 2010 par Denis LOUVEL
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Influence des phénomènes physiques sur les mesures3. Correction de poussée aérostatique
Le principe d’Archimède permet de déterminer la masse volumique d’un objet aussi irrégulier dans sa forme que dans son volume et qui ne peut pas être obtenue par une mesure directe.
Si l’objet est pesé d’abord dans l’air puis dans l’eau, la différence de masse équivaudra à la masse du volume de l’eau déplacé, qui est le même que le volume de l’objet. Ainsi la masse volumique de l’objet (masse divisée par le volume) peut facilement être déterminée.
Dans le pesage de très haute précision, pour chaque pesée dans l’air et dans l’eau, le poids déplacé dans l’air et dans l’eau doit être pris en compte pour obtenir une masse volumique et un volume corrects.
Pour connaître l’influence de la poussée aérostatique sur le résultat de l’étalonnage d’une masse, il est indispensable de connaître la masse volumique du fluide (air ambiant) et la masse volumique de la masse à étalonner.
La connaissance de la valeur de la masse volumique de l’air est indispensable pour connaître l’influence de la poussée aérostatique sur le résultat de l’étalonnage d’un poids. La masse volumique est calculée à partir de :
-
la pression atmosphérique (exprimée en hPa) (1 000 hPa = 1 bar = 1 000 mbar soit 760 mm de mercure = 101 325 Pa = 1 atm = 1 013,25 hPa) ;
-
la température de l’air ambiant exprimée en degrés Celsius ;
-
l’humidité relative de l’air exprimée en % (quantité d’eau dans un volume d’air).
La masse volumique de l’air ρa, exprimée en kg/m3, est déterminée selon la formule [5] approchée :
( 5 )
avec :
- p :
- pression atmosphérique (en hPa)
- t :
- température (en ˚C)
- ϕ :
- humidité relative exprimée en...
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