La mine de crayon et le briquet

Il faut

• Du tiroir : le multimètre en Ω, deux pinces crocodile, un briquet, 20 cm de cuivre nu de 0,25 mm.
• À acheter : des mines de porte-mine de 0,5 ou 0,7 mm, B ou 2B, riches en graphite. Une 2 mm fait aussi ; les pinces y pèsent autant que le graphite.
• En option, pour voir le cuivre bouger : une bobine de relais 5 V ou d’auto (50 à 400 Ω) et un séchoir à cheveux ; ou une pile AA et une 10 Ω de 1 W.

Faire

AvantLa mine rougit vers 600 °C et les pinces brûlent une minute : on attend. Une tuile dessous, la mine au rouge peut tomber. La flamme loin des cordons, dont la gaine fond, et du multimètre. La mine fume, sa cire brûle : on ne respire pas au-dessus ; elle éclate parfois : les lunettes. Le cuivre se chauffe nu, dans le jaune de la flamme, jamais le bleu : à 1 000 °C, un fil de 0,25 mm se coupe et goutte. Dix secondes par passe ; le briquet chauffe aussi.

1. Les cordons court-circuités : 0,2 à 0,5 Ω, à soustraire partout. Les deux pinces sur la mine, à 5 cm d’écart ; remuer une pince déplace la lecture de 0,5 à 2 Ω, le contact pince-graphite.

   attendu10 à 50 Ω pour une 0,5 mm, la moitié pour une 0,7 mm, 2 à 10 Ω pour une 2 mm, moitié contact ; large écart entre marques, plus pour une mine dure (H), plus argileuse. Lire aussi à 1 cm d’écart : la différence est du graphite seul, sans contact. Noter R1

2. La flamme sous le milieu de la mine, cinq à dix secondes, un ou deux centimètres sur cinq.

   attendula lecture descend aussitôt, de 5 à 15 % de R1, dansant avec la flamme ; une 12 Ω donne 10 à 11,5 Ω. Noter R2, le plus bas. Plus de flamme ne descend pas plus bas : le graphite perd 0,05 % par degré jusqu’à un plancher vers 600 °C ; la mine, graphite fin et désordonné, un peu plus ; et seul le centimètre chaud compte

3. Flamme éteinte, une minute.

   attendula lecture remonte à R1, à 10 % près. Plus haute, fissure dans l’argile ou oxyde sur le graphite ; « OL », la mine a cassé

4. Le fil de cuivre, 20 cm, entre les pinces.

   attendu0,0 à 0,1 Ω cordons soustraits, rien. Le fil fait 70 mΩ ; l’ohmmètre ordinaire résout 0,1 Ω

5. La flamme sous le fil, cinq secondes, dans le jaune.

   attendutoujours 0,0 à 0,1 Ω, au mieux un dernier chiffre qui hésite. Le cuivre monte de 0,39 % par degré ; quelques centimètres au rouge, et le fil gagne 30 à 50 mΩ. Ce n’est pas le cuivre qui ne bouge pas, c’est l’instrument

6. Pour le voir quand même. La bobine, boîtier ouvert, à l’ohmmètre, puis deux minutes de séchoir : 30 à 40 °C et 12 à 16 % de plus, une 50 Ω donne 56 à 58 Ω. Ou le fil lui-même, en série avec une pile AA et une 10 Ω, le multimètre en mV, pointes sur le fil, pas sur les pinces : 0,15 A dans 70 mΩ, 10 à 11 mV ; sous la flamme, 15 à 18 mV.