Physique · l'expérience
Mets le nanothermomètre à l'épreuve
Une cellule, ses sources de chaleur, et un capteur de quelques dizaines de nanomètres. Règle la puissance produite et la taille du capteur, et vois jusqu'où le théorème le laisse chauffer.
1 · Borne le capteur de l'article
Débutant
Dans une cellule qui produit 50 pW, de combien un capteur de 60 nm peut-il chauffer, au plus ?
Vérifie-le : la cellule produit 50 pW, la conductivité vaut 0,1 W m⁻¹ K⁻¹. Règle le volume du capteur sur celui de l'article, 10⁻²² m³.
2 · Fais monter la borne à 1 K
Intermédiaire
Même capteur, même conductivité. Quelle puissance faudrait-il pour que la borne atteigne 1 K ?
Vérifie-le : même capteur, même conductivité. Augmente la puissance produite jusqu'à ce que la borne atteigne 1 K.
3 · Rétrécis le capteur
Expert
Toujours 50 pW. On prend un capteur 8 fois plus petit en volume. Que devient la borne ?
Vérifie-le : retour à 50 pW. Réduis le volume du capteur jusqu'à doubler la borne de l'article.
4 · Explique les lectures de 1 K
Expert
Si un nanothermomètre affiche vraiment 1 K de plus dans une cellule, que conclut l'article ?
Capteur borné
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