Qu'est-ce que l'air comprimé ?
4 août, 2022
L'air comprimé nous entoure, mais qu'est-ce que c'est exactement ? Laissez-nous vous présenter le monde de l'air comprimé et le fonctionnement de base d'un compresseur.
La science des états de la matière
Pour comprendre le fonctionnement de l'air comprimé, une introduction de base à la physique peut s'avérer très utile. Nous commencerons par expliquer la structure de la matière. Vous en apprendrez ensuite plus sur les quatre états différents de la matière et sur ses molécules.
De quoi la matière est-elle composée ?
Toute matière, qu'elle soit sous forme gazeuse, liquide ou solide, est composée d'atomes. Les atomes sont donc les éléments de base de la matière, bien qu'ils apparaissent rarement seuls, car ils font presque toujours partie d'une molécule.
Une molécule est l'assemblage d'au moins deux atomes, différents ou non. Les atomes sont composés d'un noyau dense, formé de protons et de neutrons, entouré d'un certain nombre d'électrons, qui sont de petites particules légères à la rotation rapide.
D'autres éléments de base existent, mais ils ne sont pas stables. Toutes ces particules se caractérisent par quatre propriétés :
- la charge électrique,
- la masse au repos,
- le moment mécanique
- et le moment magnétique.
Le nombre de protons dans le noyau est égal au numéro atomique de l'atome. Le nombre total de protons et de neutrons est approximativement égal à la masse totale de l'atome, car les électrons n'ajoutent pratiquement aucune masse.
Ces informations se trouvent dans le tableau périodique des éléments. Le nuage d'électrons contient le même nombre d'électrons qu'il y a de protons dans le noyau. Cela signifie qu'un atome présente généralement une charge électrique neutre.
Le saviez-vous ?
Le physicien danois Niels Bohr a introduit son modèle atomique en 1913. Il a démontré que les électrons n'existent que sur des orbites stationnaires et possèdent un niveau d'énergie défini. Lorsque l'électron passe d'un niveau d'énergie à l'autre, un quantum d'énergie est émis. C'est ce que l'on appelle un photon.
Ces passages d'un niveau à l'autre se manifestent sous forme de lumière émise à différentes longueurs d'onde. Capturée par un spectrographe, cette lumière apparait sous forme de lignes sur le spectre d'émission de l'atome.
Quelles sont les quatre phases de la matière ?
Lorsque plusieurs atomes sont liés par des liaisons chimiques, ils sont appelés molécules. Ils sont si petits que 1 mm3 d'air à la pression atmosphérique contient environ 2,55 x 1 016 molécules.
En principe, toute matière peut exister dans quatre états :
- solide,
- liquide,
- gazeux
- et plasma.
A l'état solide, les molécules sont très serrées et très liées, et elles présentent une structure cristalline. A des températures supérieures au zéro absolu, un certain degré de mouvement moléculaire se produit. Dans cet état, les molécules vibrent autour d'une position moyenne et accélèrent lorsque la température augmente.
Lorsqu'une substance à l'état solide est chauffée, les molécules se déplacent et les liaisons s'affaiblissent. La substance fond et se transforme en liquide. Si le liquide est chauffé davantage, les liaisons entre les molécules se rompent et la substance liquide passe à l'état gazeux. Elle se disperse ensuite dans toutes les directions et se mélange aux autres gaz de la pièce.
Lorsque les molécules gazeuses refroidissent, elles perdent de la vitesse et se lient à nouveau pour produire de la condensation. Toutefois, si les molécules gazeuses sont chauffées davantage, elles se divisent en sous-particules individuelles et forment un plasma d'électrons et de noyaux atomiques.
Conséquences pour les systèmes à air comprimé
Cet article fournit une explication de base de ce qui constitue la matière et de ses différents états. Il est utile dans la mesure où les systèmes à air comprimé subissent des changements de température rapides, ce qui provoque le passage des particules de l'état gazeux à l'état liquide.
Si vous souhaitez en savoir plus sur la science qui se cache derrière votre équipement, nous vous recommandons de découvrir les systèmes de séchage. Avec n'importe quel compresseur d'air, il est important d'éviter autant que possible l'accumulation d'humidité.
Testez vos connaissances ! Pouvez-vous répondre à ces questions ?
Qu'est-ce que la structure de la matière ?
La structure de la matière fait référence à la manière dont les atomes et les molécules sont organisés selon différentes substances. La matière peut avoir trois états principaux : solide, liquide et gazeux. La structure de la matière peut varier en fonction de son état et du type d'atomes ou de molécules qui la composent.
A l'état solide, les atomes sont étroitement serrés et vibrent sur place. A l'état liquide, les atomes sont plus éparpillés et se déplacent les uns autour des autres. A l'état gazeux, les atomes sont très dispersés et se déplacent librement dans toutes les directions. L'étude de la structure de la matière est un élément fondamental de la chimie et de la physique.
Quels sont les constituants élémentaires de la matière ?
Les constituants élémentaires de la matière sont les atomes. Les atomes sont les plus petites parties d'un corps simple et lui confèrent ses propriétés chimiques. Ils sont composés de protons, de neutrons et d'électrons. Une fois combinés, ils forment des molécules, qui se trouvent dans toutes les substances. Comprendre le principe des atomes est essentiel en chimie, en physique et en science de la matière, car ils constituent la base de tous les corps simples de l'univers.
Combien d'états de la matière existent-ils ?
La matière existe sous quatre formes principales : solide, liquide, gazeuse et plasma. Les solides ont une forme et un volume fixes, les liquides prennent la forme de leur contenant mais ont un volume défini, les gaz se dilatent pour remplir n'importe quel endroit, et le plasma est constitué de particules très énergiques présentes dans les étoiles et la foudre.
La structure de la matière fait référence à la manière dont les atomes et les molécules sont organisés selon différentes substances. La matière peut avoir trois états principaux : solide, liquide et gazeux. La structure de la matière peut varier en fonction de son état et du type d'atomes ou de molécules qui la composent.
A l'état solide, les atomes sont étroitement serrés et vibrent sur place. A l'état liquide, les atomes sont plus éparpillés et se déplacent les uns autour des autres. A l'état gazeux, les atomes sont très dispersés et se déplacent librement dans toutes les directions. L'étude de la structure de la matière est un élément fondamental de la chimie et de la physique.
Si vous cherchez à appliquer ces principes pour améliorer l'efficacité de votre système ou si vous avez des questions sur le comportement des gaz sous compression, nos experts sont là pour vous aider.
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