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RÉSUMÉ
La pesée est une étape primordiale en laboratoire et dans le secteur industriel. Les étalons de masse sont employés pour garantir le bon fonctionnement des instruments de pesage et des résultats en accord avec les critères fixés. Le renouvellement de l’étalonnage de ces poids est obligatoire, afin de constituer et de maintenir dans le temps une continuité de la chaîne de raccordement de la mesure aux étalons nationaux. Pour réaliser cette étape délicate et contraignante, qui se doit d’être fiable et efficace, il est impératif d’utiliser un comparateur de masse, un support logiciel et des accessoires adaptés et de se placer dans un environnement approprié.
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Denis LOUVEL : Mettler Toledo SAS
INTRODUCTION
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 archivée 1 de mars 2005 par Denis LOUVEL
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3. Correction de la 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 obtenu par une mesure directe.
Si l'objet est pesé d'abord dans l'air puis dans l'eau, la différence de poids équivaudra au poids du volume de l'eau déplacé, qui est le même que le volume de l'objet. Ainsi, la masse volumique du poids de l'objet (poids divisé 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 :
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la pression atmosphérique, exprimée en hPa (1 000 hPa = 1 bar = 1 000 mbar = 760 mmHg = 101 325 Pa = 1 atm = 1 013,25 hPa) ;
-
la température de l'air ambiant, exprimée en ° 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, issue de l'annexe E de la recommandation internationale R111 de l'OIML (Organisation internationale de métrologie légale) :
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Guide pour l'expression de l'incertitude de mesure. - NF ENV 13005 - Août 1999
-
Systèmes de management de la qualité – Exigences. - ISO 9001 - 2000
-
Prescriptions générales concernant la compétence des laboratoires d'étalonnage et d'essai. - ISO/IEC 17025 - 2005
-
Systèmes de management de la mesure – Exigences pour les processus et les équipements de mesure. - ISO 10012 - 2003
-
Aspects métrologiques des instruments de pesage à fonctionnement non automatique. - EN 45501 - 1992
-
Vocabulaire international de métrologie – Concepts fondamentaux et généraux et termes associés (VIM). - JCM200 - 2008
-
Quantifying Uncertainty in analytical Measurement. - EURACHEM/CITAC Guide CG4 -
1.1 Organismes – Fédérations – Associations
OIML Organisation internationale de métrologie légale http://www.oiml.org/
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