2)La chimie et son interface vers la mécanique
1)Réseau cristallin et groupe de molécules
Lorsque l’on passe du macroscopique au microscopique élémentaire l’on passe de propriété mécanique à des propriétés chimiques, il y a ainsi discontinuité de propriétés élémentaires. Cela se passe au niveau de la taille du réseau cristallin ou des molécules élémentaires. Le réseau cristallin et les molécules élémentaires ont des propriétés et des caractéristiques qui relèvent de la chimie et de son savoir dans son grand livre. Dans les gaz et les liquides, il s’agit de molécules qui définissent ces caractéristiques chimiques. Dans les solides, il s’agit de mailles élémentaires qui reviennent en récurrence et ce sont ces mailles (groupes d’atomes ordonnés) qui ont les propriétés chimiques du solide. A l’échelle normalement d’environ 10 fois la taille des molécules ou la taille des mailles, on peut mesurer les caractéristiques mécaniques qui permettent dès cette échelle, il me semble, d’avoir un corps mécanique qui s’apparente à une machine ou un petit corps (cellule et biologie dimension plus élevée vu la capacité d’être autonome et de se reproduire).
2)le bruit et sa création majoritarement chimio-mécanique
Par des caractéristiques mécaniques (résistance, roulement, aérodynamique, portance, etc…) et par des caractéristiques chimiques (combustion, réaction de mélange, etc…) ont a des phénomènes qui se réalisent avec une certaine fréquence (roulement,…) ou des caractéristiques intrinsèques qui ont une certaines fréquence (combustion, portance,…).On peut remarquer qu’il y a alors des bruits qui sont créés et qui ont fréquence spectrales caractéristiques. On peut alors étudier la puissance propre de ces fréquences et après avoir calculé la puissance qui transite par l’événement considéré (combustion, roulement, etc…) identifier qu’une certaine partie de la puissance réalise le bruit. Il y a souvent également un bruit de fond multi fréquentiel qui provient de l’ensemble d’une machine.
3) la chimie et son interface vers l’électricité
1)Matière et électricité : voir chapitre électricité
2)Pile et effet Redox et Faraday
Une pile est un élément chimique qui fournit du potentiel électrique durant un certain temps. Il s’agit toujours de faibles potentiels qui cependant peuvent s’additionner s’il existe une suite de piles distinctes en série. Il existe des piles solides et des piles liquides.
Le procédé chimique d’une pile est basé sur le phénomène Redox associé à l’équilibre énergétique de la loi de Nernst et Faraday.
3)La chimie et les capteurs de toutes sortes de mesures
Il existe une multitude de propriétés scientifiques et chimiques de corps qui peuvent être mesurées à partir de l’électricité prise comme base de référence de machines. En voici une liste non exhaustive :
Thermocouple : mesure de température par potentiel
Thermomètre à variation de résistance métallique
Transducteur de température par effet thermique sur un transistor
Thermomètre à quartz
Les effets piézoélectriques entre l’électricité et le mécanique
Les effets de magnétostriction entre le magnétique et le mécanique
Les effets de pyroélectricité entre l’électricité et le thermique
Les effets de thermomagnétisme entre le magnétique et le thermique
Les jauges de contraintes pour mesurer les efforts
Les transducteurs de déplacements mécaniques
Les photodiodes et phototransistors
Les mesures de rayonnement par pyromètres
Les spectromètres de rayonnement par prisme
…
4)Les écran plats par l’électro-chimie
La science a découvert des cristaux liquides qui possédaient des propriétés électriques très intéressantes de changement de couleurs. La technique a mis en œuvre cette connaissance et créé des écrans plats en couleur qui ont remplacé les anciens tubes électroniques à vide. Rien ne permet de dire que l’on arrivera pas un jour à créer un écran tridimensionnel en utilisant des cristaux liquides colorables de couleur de base transparente à potentiel d’activation nul.
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