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Niveau maths sup
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calorimétrie

Posté par
Kiouj
30-08-20 à 09:33

Bonjour,

Un récipient calorifugé de capacité thermique négligeable contient m0 = 1kg de glace à la température T0 = 273K sous la pression atmosphérique. On verse dans ce récipient une masse m d'eau liquide à la température T1 = 288K.
On donne la capacité thermique massique de l'eau liquide c_l = 4,18J.K^−1 et l'enthalpie massique de fusion de la glace à 0°C Lf = 335J.g^−1.

1. Calculer la masse m à introduire pour qu'il reste m′ = 100g de glace dans le récipient à l'état
final.

j'ai écrit l'équation calorimétrique: Qp+Q1+Q2=0
avec Qp: enthalpie de changement d'état de (m0-m') masse de glace; Q1: chaleur cédée par l'eau qui fond; Q2 chaleur reçue par l'eau issue de la fonte de la glace.
soit (m0-m')Lf+mc_l(Tf-T1)+(m0-m')c_l(Tf-T2)=0
donc  m=\frac{(m0-m')(c_l(T2-Tf)-L)}{c_l(Tf-T1)} voilà mon raisonnement mais il manque Tf dans l'expression et je ne sais pas comment l'obtenir.
Merci d'avance

Posté par
Kiouj
re : calorimétrie 30-08-20 à 09:35

*Q1:chaleur cédée par l'eau qui refroidit

Posté par
quarkplus
re : calorimétrie 30-08-20 à 10:05

Salut ,

Il me semble que , si il reste 100 g  de glace , c'est que la température finale du mélange eau - glace est à 273K  .

Posté par
krinn Correcteur
re : calorimétrie 30-08-20 à 10:06

bonjour,

Citation :
1. Calculer la masse m à introduire pour qu'il reste m′ = 100g de glace dans le récipient à l'état final.


donc dans l'état final on a un mélange d'eau et de glace à l'équilibre thermique, donc ...

Posté par
krinn Correcteur
re : calorimétrie 30-08-20 à 10:07

Bonjour Quarkplus,

t'as gagné

Posté par
Kiouj
re : calorimétrie 30-08-20 à 10:11

Ah ok, donc lorsqu'il y a un mélange eau-glace à l'équilibre thermique la température est forcément 0°C c'est ça?  

Posté par
krinn Correcteur
re : calorimétrie 30-08-20 à 10:21

si l'eau est pure, oui (-> revoir le changement d'état d'un corps pur)

Posté par
quarkplus
re : calorimétrie 30-08-20 à 10:43

OUI , puisqu'il reste de la glace ....



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