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four électrique exo
Bonjour, j'ai besoin d'aide sur cet exercice :
Un four électrique est muni d'une ventilation qui permet , en fin d'utilisation , de faire baisser rapidement la température intérieur du four afin de stopper la cuisson et de préserver les composant électrique de ce four.
Le four a un volume de 54L et la température intérieur en fonctionnement normal est de 220° C.
A.Calculer au gramme près la masse d'air chaud dans le four sachhant que la masse volumique de cer air chaud est p=0.720 kg.m-3.
B.Calculer l'énergie thermique apportée par cette masse d'air à 220°C lorsqu'elle est ventilée dans la pièce où l'air ambiant est à 20°C. La capacité massique de l'air chaud est 1 000 j.kg-1.°C-1.
C. Le débit d'air du ventilateur est 120 L.min-1
1.Convertir ce débit en m3.s-1
2.L'évacuation de l'air chaud du four s'effectue en haut de la porte à travers une surface rectangulaire de longueur 40cm et de largeur 3cm. Calculer la vitesse de sortie de cet air chaud à travers cette surface rectangulaire ( au cm.s-1 près).
Merci d'avance
Bonjour,
Je te souhaite tout d'abord la bienvenue sur le forum. J'espère que tu as bien pris le temps de lire le topic [A LIRE AVANT D'AGIR] qui te rappelle les règles d'utilisation de ce forum.
En particulier dans ton cas : on ne fera pas l'exercice à ta place, par respect pour le professeur mais également pour que tu progresses.
Certaines questions sont des applications directes de ton cours, je suis sûr que tu peux y arriver.
Quelles sont tes pistes ?
A. Définition de la masse volumique d'un composé de masse m dans un volume V ...
B. Quelle formule vue dans ton cours pourrait s'avérer utile ?
C.
Conversion facile à faire.
Bonjour,
a) ro=m/v.
m=ro*v.
v=54l => 1m^3=1000l.
54l=0.054m^3.
m=0.720*0.054=0.03888kg.
m=38.88g.
b) Q=m*Cm(T2-T1).
Q=0.03888*1000(220-20).
Q=38.88*200.
Q=7776j.
c) 1) 1l/min=1.667*10^-5m^3/s.
120l/min=0.002m^3/s.
Attention à ton écriture : pour les décimale, utilise l'écriture française et non anglo-saxonne.
a) ro=m/v.
m=ro*v.
v=54 L => 1m^3 =1000 dm^3 = 1000 L
donc 54 L=0,054m^3.
m=0,720*0,054=0,03888 kg.
m=38,88 g.
Correct sinon ! Attention au nombre de chiffres significatifs : 3 suffisent d'après ton énoncé.
Méthode plus rapide :
p(air) = 0,720 kg/m^3 = 0,720*1000/1000 g/dm^3 = 0,720 g/L
car 1 L = 1 dm^3
Finalement, m(air) = p(air)*V(air) = 0,720*54 = 38,9 g
b) Q=m*Cm(T2-T1).
Q=0,0389*1000(220-20).
Q=38,9*200.
Q=7776 J.
Correct, mais :
- explique ce que tu fais (un minimum de rédaction est attendue dans un exercice scientifique),
- définis tes notations : Q c'est quoi ? T2 ? T1 ? Cm ?
- n'invente pas des notations pour les unités : joules = J et non j, litre = L et non l, etc.
- ne pas mettre trop de chiffres significatifs, 3 suffisent ici d'après ton énoncé ...
Méthode plus rapide :
la capacité thermique massique de l'air est c(air) = 1000 J/kg/°C = 1,000 J/g/°C
donc l'énergie thermique apportée par cet air vaut :
Q = m(air)*c(air)*(T2 - T1) = 38,9*1,000*200 = 7,78.103 J
c) 1) 1 L/min=1,667*10^-5m^3/s.
120 L/min=0.002m^3/s.
Pareil, tu n'expliques pas ce que tu fais :
On souhaite convertir le débit d'air D(air) = 120 L/min
or 1 min = 60 s et 1 L = 1 dm^3 = 10-3 m^3
donc D(air) = 120*10-3/60 = 0,002 m^3/s
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