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Chauffe eau solaire
bonjour, j ai fait cet exercice pourriez vous me dire si mes réponse sont bonne ainsi que mon raisonnement merci.
Les mesures réalisées lors d'un essai de chauffe eau solaire, pendant une période ensoleillée, ont donné les résultats suivants :
-débit de l'eau circulant dans le capteur : D = 22 L /h
-température d'entrée de l'eau : O1= 16°C ;
-température de sortie de l'eau : O2 = 42°C;
donnée:
- masse volumique de l'eau p(rho) = 1000 kg / m3
- capacité thermique massique de l'eau : ceau=4180 J/kg/°C
1) Déterminer la masse d'eau qui circule dans le capteur pendant 2 heures.
1L d'eau = 1kg
22 L = 22 kg/h
pour 2 h
22*2= 44kg
la masse d'eau pour 2 heures et donc de 44 kg
2)calculer la quantité de chaleur Qa absorbée par l'eau circulant dans le capteur pendant 2h . Exprimer ce resultat en kJ puis en kWh.
Qa= m*c*(O2-O1)
Qa= 44*4180*26
Qa= 4781920J
Qa= 4781.92kJ
Qa=E/T avec t en s donc 2 h = 7200 s et E = 4781.92 kJ
Qa=4781.92/7200 = 0.6641 kWh
L'énergie absorbée Qa est de 4781.92 kJ et 0.6641 kWh en 2 h
3) Calculer la puissance thermique P du chauffe eau lors de l'essaie.
P= [m*c* (O2-O1)] /T
P= [44*4180*26]/7200
P=664.2 W
La puissance thermique P est de 664.2 W
4) La surface du capteur thermique est 2 m2, la puissance solaire disponible pensant la periode d'essaie est de 800 W/m2.
Calcule le rendement r de ce chauffe eau solaire.
664.2*2= 1328.4 W/m2
r= 800/1328.4 = 0.60 soit 60%
le rendement est de 60%
Salut,
1. Le débit volumique du chauffe-eau est D = 22 L/h.
Pendant une durée T = 2h, il circule donc V = 22*2 = 44 L = 44 dm3 = 44.10-3 m3
Or par définition de la masse volumique : p = m/V
donc m = p*V = 1000*44.10-3 = 44 kg.
=> TB !
2. TB !
Attention au nombre de chiffres significatifs, il y en a trop par rapport aux données de l'énoncé.
Concernant la conversion J en Wh, n'oublie pas que 1 Wh = 3600 J
donc 1kWh = 3,6 MJ
Donc Qa= 4781920 J = 1328 Wh = 1,3 kWh
3. Oui !
Attention au nombre de chiffres significatifs, il y en a trop par rapport aux données de l'énoncé.
4. Je ne comprends pas ton raisonnement : multiplier ton résultat de la 3. par une surface ne donnera pas des W/m² mais des W.m² ...
Pour la question 1. ton approximation 1L = 1kg est correcte parce que l'énoncé suppose que la masse volumique de l'eau est constante (ce qui n'est pas le cas normalement, en fonction de la température).
pour la 4)
j ai pensée comme on nous données puissace thermique W et qu apres il nous donne le 2m2 je les ai mutiplier
664.2/800 = 0.86 soit 86%
La surface du capteur thermique est 2 m2, la puissance solaire disponible pendant la période d'essai est de 800 W/m2.
Donc le capteur pourrait avoir au plus une puissance solaire de 800*2 = 1600 W
Or la puissance thermique reçue par l'eau est de 664 W
donc le rendement de l'installation est r = 664/1600 = 41,5 %
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