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Changement d 'état

Posté par
NDE
01-04-12 à 03:33

Bonjour,
Voilà j'ai un devoir à rendre mais je bloque sur une partie, j 'aimerais bien que quelqu'un m'aide sil vous plaît. Merci
Énoncé:

Dans un calorimètre contenant initialement une masse d 'eau m eau=200g à la température Ti =20°c, on ajoute un glaçon de masse m=20.0g à la température de 0°C.On suppose que la capacité thermique du calorimètre est négligeable et on fait l'hypothèse que toute la glace fond. Calculer la valeur Tf,température finale atteinte par l 'eau dans le calorimètre.

Données: Énergie massique de fusion de la glace :L=332 kJ.kg^-1
        Capacité thermique massique de l 'eau liquide:c=4.18 kJ.kg^-1.C°^-1

Donc ce que j'ai fait
On sait que:
-L'énergie cédée par l 'eau qui se refroidit est:
Q1=meau*c*(Tf-Ti)<0
-L'énergie nécessaire pour faire fondre le glaçon est:
Q2=m*L>0
-Capacité de fusion :
Q3=m*c*Tf-0=m*c*Tf>0

On sait que la conservation de l 'énergie est
Q1+Q2+Q3+0
Donc:
meau*c*(Tf-Ti)+m*L+m*c*Tf=0
voilà où je me bloque je sais pas comment faire pour isoler Tf,quelqu'un pourrait m'expliquer sil vous plaît ?

Posté par
Marc35
re : Changement d 'état 01-04-12 à 12:00

Bonjour,
Je ne vois pas bien où est le problème... C'est une équation du 1er degré à une inconnue...
m_{eau}\,c\,T_f\,+\,m\,c\,T_f\,=\,m_{eau}\,c\,T_i\,-\,m\,L
Tu mets Tf en facteur...

Posté par
NDE
re : Changement d 'état 01-04-12 à 15:30

Ah d'accord merci
Mais pourquoi m eau (celui à droite ) ce n'est pas - meau ?

donc Tf=m eau* c*Ti-ml/m eau*c+mc

Tf=0.200*4180*20-(0.02*332000)4180 (0.02+0.200)=10.96

Posté par
Marc35
re : Changement d 'état 01-04-12 à 15:52

Exact...
m, c'est la masse de la glace qui se transforme d'abord en eau (mL) et ensuite, l'eau obtenue passe de 0°C à Tf (mcTf).
T_f(m_{eau}+m)c\,=\,m_{eau}cT_i-mL

\large T_f\,=\,\frac{m_{eau}cT_i-mL}{(m_{eau}+m)c}
Soit  T_f\,=\,10,9612875
Avec 3 chiffres significatifs, Tf = 11,0°C

Posté par
NDE
re : Changement d 'état 01-04-12 à 16:00

Merci pour vos explications et votre aide



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