Boujour,
J'ai un exercice à faire, je pense avoir trouvé les bonnes valeurs aux questions 1 et 2.a. mais je ne comprend pas la question 2.b. Pouvez-vous m'aider svp ? Merci d'avance
"Les caractéristiques d'un chauffe-eau électrique de 100 L sont :
- tension, 230 V ;
- puissance, 1200 W ;
- durée de chauffe, 3 h ;
- consommation, 1.14 kWh/24 h.
1) Calculer la valeur de l'intensité électrique qui traverse la résistance du chauffe-eau quand il chauffe.
(J'ai trouvé I = 5.22 A)
2) a. Pendant la durée de chauffe, calculer l'énergie électrique ΔE utilisée par le chauffe-eau.
(J'ai trouvé ΔE = 3.600 kWh)
b. Comment expliquer l'écart entre le résultat précédent et la consommation attendue ?"
Bonjour,
Oui aux deux premières questions.
Attention à l'écriture des nombres 3,6 kWh (avec une virgule et pas avec un point qui est tout à fait ambigu - et interdit en France...)
Question 2b :
Le chauffe-eau chauffe moins de 3 heures par jour !
La durée de chauffe de 3 heures se comprend comme étant la durée nécessaire pour chauffer l'eau depuis la température de l'eau froide à la température maximale dans le chauffe-eau (on peut calculer une élévation de température d'environ 31 °C, en négligeant les pertes).
Mais si la consommation journalière est bien inférieure à 100 litres (on peut calculer qu'elle serait un peu supérieure à 30 litres, toujours en négligeant toutes les pertes), il y a moins d'eau froide à réchauffer, et donc moins d'énergie électrique à consommer.
Bonjour,
" déclare que le symbole de séparation décimal pourra être le point sur la ligne ou la virgule sur la ligne ". BIPM 2003 .
http://www.bipm.org/fr/CGPM/db/22/10/
Bonjour quarkplus
C'est exact : "pourra". Et ceci en conformité avec les usages nationaux différents.
Or en France (et dans de nombreux autres pays) c'est la virgule qui est, et reste, le séparateur décimal.
Bonjour,
j'ai exactement le meme exercice à faire mais une question en plus ..
L'énergie (delta)E nécessaire pour élever le température d'une valeur (delta)T d'une masse m d'eau, caractérisée par sa chaleur massique c et placée das un récipient de capacité thermique K est donnée par la relation :
(delta)E = (m*c+K)*(delta)T
Il faut calculer (delta)T
données:
- c = 4.187 KJ.Kg-1.K-1
- K = 300 KJ.K-1
- P(eau) = 1.0Kg.L-1 (masse volumique)
Merci de votre aide, personnellement j'ai trouvée comme valeur pour (delta)T :5*10^-3
(delta)E = (m*c+K)*(delta)T
(delta)T = ((delta)E)/(mc+K)
Pour calculer numériquement (delta)T , il faut évidemment connaître les valeurs numériques de (delta)E, de m, de c et de K (avec leurs unités)
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Une valeur numérique d'une grandeur physique sans son unité, ne veut rien dire du tout.
Et donc (delta)T :5*10^-3 sans unité ne veut rien dire du tout.
Il faut aussi savoir que le symbole des unités est normalisé, on ne peut pas mettre des majuscules ou des minuscules n'importe comment.
Exemple, on DOIT écrire :
c = 4,187 kJ.kg-1.K-1
K = 300 kJ.K-1
Rho(eau) = 1,0 kg.L-1
le "k" qui multiplie par 1000 est OBLIGATOIREMENT en minuscule.
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Quant à la réponse que tu as donnée de Delta T (sans unité), il manque, pour la calculer, les valeurs (avec leurs unités) de (delta)E, de m, et de K
bref vu que je peux pas mettre ma photo j'attend la correction du prof ... c'est tellement plus simple de joindre une photo mais nan faus tout recopier ... toujours mettre des regles *** vulgarité *** ^^
Edit Coll
Bonsoir,
J'essaye de répondre à la même question que Guigui0013...
Une petite question bête pour commencer, (delta)T sera en quelle unité ?
Ensuite j'ai mis :
(delta)T = (delta)E x 1/(peau x Veau x c + K)
Avec :
(delta)T en ?
(delta)E en kJ
peau en kg.L^-1
Veau en L
c en kJ.kg^-1.K^-1
K en kJ.K^-1
J'ai calculer (delta)E en kJ :
(delta)E = P x tchauffe = 1 200 x 3 x 3 600 = 12 960 000 J = 12 960 kJ
Puis (delta)T : mais je trouve 18,03, mais 18, 03 quoi ? Cela me parait aberrant...
Merci d'avance pour votre aide
Bonjour,
Regarde l'unité de la chaleur massique c :
kJ.kg-1.K-1
"kilojoules par kilogramme et par kelvin"
Donc... l'unité d'écart de température T sera le kelvin
À noter qu'un écart de température d'un kelvin est égal à un écart de température d'un degré Celsius.
Conclusion : au choix, le kelvin (qui est l'unité préférée actuellement) ou le degré Celsius.
Quant à l'exercice, il faudrait avoir un énoncé complet et exact pour pouvoir le corriger.
Merci ! Je remets l'énoncé complet :
Les caractéristiques d'un chauffe-eau électrique de 100 L sont :
- tension, 230 V
- puissance, 1200 W
- durée de chauffe, 3 h
- consommation, 1.14 kWh/24 h
1) Calculer la valeur de l'intensité électrique qui traverse la résistance du chauffe-eau quand il chauffe.
I = P/U = 1 200/230 = 5.22
Avec :
I en A
P en w
U en V
2) a. Pendant la durée de chauffe, calculer l'énergie électrique ΔE utilisée par le chauffe-eau.
ΔE = P x tchauffe = 1,2 x 3 = 3,6
Avec :
ΔE en kWh
P en kW
tchauffe en h
b. Comment expliquer l'écart entre le résultat précédent et la consommation attendue ?
ΔE/Eattendue = 3,6/1,14 = 3,16
La consommation attendue est 3,16 fois inférieure au 3,6 kWh calculé en 2)a).
En effet, le chauffe-eau chauffe moins de 3 h par jour :
La durée de chauffe de 3 heures correspond à la durée nécessaire pour chauffer l'eau depuis la température de l'eau froide jusqu'à la température maximale.
Mais si la consommation journalière est inférieure à 100 litres, il y a moins d'eau froide à réchauffer, et donc moins d'énergie électrique à consommer.
3) L'énergie ΔE nécessaire pour élever le température d'une valeur ΔT d'une masse m d'eau, caractérisée par sa chaleur massique c et placée dans un récipient de capacité thermique K est donnée par la relation :
ΔE = (m*c+K)* ΔT
Calculer ΔT.
Données:
- c = 4.187 KJ.Kg-1.K-1
- K = 300 KJ.K-1
- peau = 1.0Kg.L-1 (masse volumique)
ΔT = ΔE x 1/(peau x Veau x c + K)
Avec :
ΔT en k
ΔE en kJ
peau en kg.L^-1
Veau en L
c en kJ.kg^-1.K^-1
K en kJ.K^-1
Calculons ΔE en kJ :
ΔE = P x tchauffe = 1 200 x 3 x 3 600 = 12 960 000 J = 12 960 kJ
Puis calculons ΔT :
ΔT = ΔE x 1/(peau x Veau x c + K) = 12 960 x 1/(1 x 100 x 4,187 + 300) = 18,03 K.
Comme un écart de température d'un kelvin est égal à un écart de température d'un degré Celsius, ΔT = 18,03 C°.
Voilà, les premières question on déjà étés corrigées par Coll, il reste la dernière
Merci d'avance !
Avec les données de l'énoncé, tes calculs sont corrects.
En enlevant un zéro, comme le propose J-P, on trouverait environ 28,9 °C
Les valeurs que j'annonçais dans mon message du 14-04 à 7 h 57 considéraient qu'il n'y avait aucune perte et en particulier négligeaient la capacité thermique du récipient.
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