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energie interne

Posté par
ptitearwen45
01-03-07 à 12:25

Bonjour a tous!

voila j'ai juste un petit probleme j'arrive pas a completer mon egalite sur l'energie interne je vous met l'enoncé:

Vous voulez prendre un bain a 37°C.Pour cela, vous faite couler 40L d'eau a 65°c du "cumulus électrique" de la salle de bain, puis vous rajoutez de l'eau froide dont la temperature est de 20°C.
On néglige les pertes energetiques vers l'environnement y compris vers la baignoire


Ecrire la formule donnant la variation d'energie interne de l'eau du cumulus (utiliser des notations claires et precises). Preciser les unités eet faire l'application numérique.

Alors je voulais faire ca:

U=m(eau cumulus)*c(eau)*(Tf-Ti)
                    40*4.18*(338-Ti)

338=273+65 en Kelvin

mais je en trouyve pas Ti avez vous une idée merci d'avance!
                                  

Posté par
Stephmo
re : energie interne 01-03-07 à 12:29

hello!

ce que je ferai c'est comme tu mets 2 fois de l'eau à 2 différentes températures je ferai Q1+Q2
Q1= eau à 37°C et Q2=eau à 65°C

donc tu auras 2 températures initiales à faire et la finale sera 37°C

tu vois pourquoi?

Steph

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 01-03-07 à 12:35

on s'intéresse seulement à l'eau du cumulus donc un seul calcul semble suffire comme le fait ptitearwen45.
Par contre il faut prendre Ti = 65°C et Tf = 35°C comme l'écrit Stephmo

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 01-03-07 à 13:01

d'accord merci donc je recapitule


m(eau)*c(eau cumulus)*(Tf-Ti)=40*4.18*(37-65)=-4681KJ


mais ca me parait pas logique que l on trouve une valeur négative???

Posté par
Stephmo
re : energie interne 01-03-07 à 15:46

ça veut dire qu'il y a une perte d'énergie ...

Steph

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 01-03-07 à 19:25

oui mais c'est pas bizarre d'avoir un - qd meme?

Posté par
Stephmo
re : energie interne 01-03-07 à 19:34

non moi j'ai eu ça souvent dans les exos...( et c'était juste)...ça veut juste dire que l'eau à 65°C a dû donner de l'énergie (donc perte d'énergie) à l'eau froide de 20°C pour que celle-ci se réchauffe ! ( donc pour qu'elle gagne de l'énergie...)

pour toi c'est pas logique de trouver ça ? pourquoi?

Steph

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 01-03-07 à 19:39

nan je sais pas j'avais jamais vu ca

merci!

Posté par
Stephmo
re : energie interne 01-03-07 à 19:43

ok ... pour info la perte d'énergie correspond lorque tu fais ton graphe à la partie qui descend...

Steph

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 01-03-07 à 19:44

ok merci

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 01-03-07 à 21:19

encore bloqué pour l'autre question:

Quel niveau d'eau devrez-vous ajoutez?


car l'energie interne a la premiere question je trouve -418*10^4J (tres louche)

mais il nous donne en données :eau=1.0*10^3 Kg.m-3

ca doit bien servir a quelque chose??

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 01-03-07 à 22:39

Pour calculer DU=m(eau cumulus)*c(eau)*(Tf-Ti)
il fallait la masse d'eau or on te donnait le volume 40L il faut donc se servir de la masse volumique de l'eau = m / V

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 01-03-07 à 22:42

Il y a un échange énergétique. comme le dit très bien Stephmo :
Citation :
l'eau à 65°C a dû donner de l'énergie (donc perte d'énergie) à l'eau froide de 20°C pour que celle-ci se réchauffe ! ( donc pour qu'elle gagne de l'énergie...)[quote]

U(eau cumulus) = - U(eau ajoutée)
avec ca tu dois pouvoir trouver la masse d'eau à ajouter

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 01-03-07 à 23:05

moui mais si je fais =m/V

(1.0*10^3)=m/40
m=(1.0*10^3)*40
m=40 000Kg !!!! ca me parait enorme?????


en plus apres

c(eau)=4.18KJ.Kg.K
je le met en J ????? si oui ca fait 4180 J

donc U=40 000*4180*(37-65)
U=-4681600000J ???????????????

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 01-03-07 à 23:13

aie aie aie
Attention aux unités !

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 02-03-07 à 18:07

Quelles unites ne vont pas?

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 03-03-07 à 11:24

Dans = m / V
la masse volumique de l'eau est donnée en kg.m-3 donc le volume doit être en ?

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 03-03-07 à 17:23

euhh en m3?

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 03-03-07 à 17:55

oui
que vaut m alors ?

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 03-03-07 à 18:24

bah m en kg donc U=m/V

=(1.0*10^3)*40
=40 000K

c'est ce que j ai mis

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 03-03-07 à 18:27

40 c'est en litre, pas en mètre cube
Rappel : 1L = 1 dm3

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 03-03-07 à 18:46

ahh vi!!!!!!

bah alors la

40L=40dm3
40dm3=0.04m3?

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 03-03-07 à 18:51

OUI !

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 10:26

Donc si je recapitule:


Ueau=0.40*4180*(310-335)
=-41800J

Mais apres tu as dit:*

U(eau cumulus)=-U(eau ajoutés)

donc -41800= m(eau a)*c(eau)*(Tf-Ti)
-41800=m(eau a)*4180*(310-283)
-41800=m(eau)*112860


mais apres j'ai tjr un nombre negatif ca ne va pas pour la masse?

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 05-03-07 à 10:37

Il y a une erreur dans le calcul de la masse :
V = 0,040 m3
donc m = ?

Attention tu as oublié qu'il y avait un signe moins ici :
U(eau cumulus)= - U(eau ajoutés)

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 10:59

ah vi roooo decidement

mais je sais pas commennt mettre des m3 en kg?

tu n'aurais pas un exemple pour comprendre stp?

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 05-03-07 à 11:11

relit le post du 01/03/2007 à 22:39

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 12:47

je suis perdue j'essaie un truc donc :

=m/V
m=*V
m=(1.0*10^3)*0.04
m=40Kg

C'est ca ??

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 05-03-07 à 13:04

oui très bien !

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 13:34

mais c'est ce que j'avais trouvé sans la masse volumique?!

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 13:34

ce qui me fait 40*4180*(310-335)
                -418 000 J

c'est vraiment enormes!

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 05-03-07 à 13:38

oui c'est ca !
et la masse d'eau ajoutée alors ?

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 14:28

donc:

-418 000= -(m(eau ajou)*c(eau)*(Tf-Ti2))
-418 000=-(m(eau ajou)*4180*(310-283))
-418 000=-(m(eau ajou)*112 860)
m(eau ajou)=0.27Kg

ca doit pas etre ca

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 05-03-07 à 14:34

il y a une erreur de calcul (ou faute de frappe ?) pour U(eau cumulus)
Il manque un zéro : 4 180 000 J

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 14:38

je dirais meme mauvaise lecture sur la calculatrice donc du coup c'est

0.027 Kg

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 14:39

oulalala nan nan dans ca cas la

-4180000=-(m(eau ajou)*112 860)
37.0=m(eau ajou)

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 05-03-07 à 14:43

oui ! on y est arrivé

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 14:48

LOL grace a toi merci beaucoup!!

Posté par Anouck7 (invité)re : energie interne 05-03-07 à 14:51

de rien.
au fait 37,0kg pour la masse de l'eau ajoutée on est d'accord ?

Posté par
ptitearwen45
re : energie interne 05-03-07 à 14:52

vi on est d'accord (enfin je crois ...^^)



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