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Exercice première s
Bonjour j'ai un exercice à faire pour lundi je n'arrive pas a répondre à une question quelqu'un pourrait m'aider ou me donner des pistes svp .
Sujet:
Pour reproduire son expérience au laboratoire, on dispose d'une enceinte isolée thermiquement du milieu extérieur. Une telle enceinte est appelée un calorimètre. Il contient de l'eau à la température initiale de 15°c.
Deux masses, de 5,0 kg au total, reliées à deux poulies, permettent de faire tourner un système de pales.
Ces masses descendent d'une hauteur h.
La température de l'eau augmente alors de 1°c sous l'action de la rotation des pales.
1) Quelle forme d'énergie possèdent les masses avant leur chute ?
2) Quelle est la conversion d'énergie qui s'opère dans le calorimètre ?
3) En utilisant le principe de conservation de l'énergie et en négligeant les forces de frottement à l'extérieur du calorimètre, que peut-on dire de l'énergie reçue par le système {eau + calorimètre} par rapport à celle perdue par les masses ?
4) L'énergie reçue par le système {eau + calorimètre} vaut 211 J.
Calculer la hauteur de chute h des masses.
5) de quelle hauteur faire chuter les masses pour faire bouillir l'eau?
Donnee : capacité thermique massique de l'eau : c eau = 4180J.KG.K
la FAQ du forum1) énergie potentielle de pesanteur
2) énergie mécanique qui passe à de lenergie cinétique puis enfin thermique
3)lenergie mécanique cédée par les masses dans leur chut est lenergie reçue par lezu et le calorimetre
OK pour les 3 premières questions.
Question 4
Il suffit de mettre sous forme d'égalité mathématique le résultat de la question 3.
De cette égalité on retire la valeur de h
L'élévation de température de l'eau est proportionnelle à l'énergie thermique qu'elle reçoit.
Cette énergie thermique est égale à l'énergie potentielle de pesanteur initiale des masses.
Et cette énergie potentielle est elle même proportionnelle à la hauteur de la chute.
On en déduit que l'élévation de température de l'eau est proportionnelle à la hauteur de la chute ce qui permet de répondre à la question posée.
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