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le chauffe eau solaire individuel
Bonsoir,
je suis en bts est à distance et n'étant pas du tout matheuse ni logique, je me perds complètement avec la physique. Les définitions ça va mais alors dès qu'il y'a des calculs c'est littéralement du chinois pour moi. Je suis bloquée sur un exercice. Je ne pense pas qu'il soit compliqué mais les cours de mon institut à distance sont indigestes et je n'y arrive pas. Quelqu'un veut il bien m'aider?
un grand merci d'avance =)
Le chauffe-eau solaire individuel (CESI)
Technicien(ne) en économie sociale et familiale, vous intervenez pour un point info énergie lors d'un salon habitat et énergies renouvelables. Ce thème suscite beaucoup de questions et d'interrogations.
On vous demande de calculer, pour le chauffe-eau électrique, l'énergie calorifique nécessaire pour chauffer la totalité du volume du ballon (300 L). Vous en déduisez la consommation annuelle d'énergie électrique, en considérant que son rendement est de 100% et que la totalité du volume de 300 Litres est renouvelée chaque jour. Vous calculez la dépense annuelle correspondante.
Sachant qu'un CESI coûte 111 euros annuellement, calculer l'économie annuelle réalisée si les personnes investissent dans un CESI.
Données : Chauffe-eau électrique à accumulation
Capacité de l'appareil : 300 Litres
Masse volumique de l'eau : 1 kg.L-1
Température de l'eau froide : 12 °C ; température de l'eau chaude 60°C,
Chaleur massique de l'eau : 4.18 Kj.kg-1.K-1
Tarif électricité en heures creuses (tarif EDF réglementé) : 0.0673 € TTC/kWh
On négligera les dépenses énergétiques de maintien en température.
Je ne sais même pas par quoi commencer
Bonjour,
Bienvenue sur notre forum !
Je te conseille de commencer par lire attentivement cette fiche, en particulier les définitions et notions de base puis plus particulièrement le §V. : 
Modèle du gaz parfait et premier principe de la thermodynamique
Pour passer une masse m d'un corps de capacité thermique massique c de la température Ti à la température Tf, il faut lui fournir une énergie Q.
Comment l'exprimer ?
La masse volumique 
(la lettre grecque "rho") est le quotient de la masse d'un corps m par son volume V.
Si l'on connaît le volume et la masse volumique, il est donc simple de trouver la masse.
Que proposes-tu ?
Je ne propose rien parce que je ne comprends absolument rien de ce que je lis. 
J'ai arrêté la physique après la seconde (bac STG), en 2005 donc.
Cette partie physique du BTS que je reprends à distance est vraiment hors de portée pour mon esprit peu logique.
Le problème c'est que je ne peux accéder à la suite de mes cours sans la valider ...
si Q=mXcX(temperature finale - temperature initiale)
alors Q= 0,0033X4180X(60-12) = 662,112J
je ne suis absolument pas sure de ce que j'ai écrit
Bonjour,
la masse volumique c''est 1/300 donc 0,0033 L
Mais qu'en fais je après?
merci d'avance
Non, une masse volumique ne s'exprime pas en L, c'est l'unité d'un volume (ce que tu peux lire sur une bouteille d'eau par exemple).
Par définition de la masse volumique d'un corps de masse m et de volume V est p = m/V
Puisqu'ici, l'énoncé nous fournit le volume de l'appareil (V = 300 L) et la masse volumique de l'eau (p = 1 kg/L), alors la masse de l'eau contenue dans l'appareil est :
m = p x V = 300 x 1 = 300 kg.
si Q=mXcX(temperature finale - temperature initiale)
alors Q= 0,0033X4180X(60-12) = 662,112J
je ne suis absolument pas sure de ce que j'ai écrit
Pour passer une masse m d'un corps de capacité thermique massique c de la température Ti à la température Tf, il faut lui fournir une énergie Q qui s'exprime de la façon suivante :
Q = m x c x (Tf - Ti)
avec m la masse de l'eau contenue dans l'appareil et calculée précédemment
c la chaleur massique de l'eau : 4,18 kJ/kg/K
Finalement,
Q = 300 x 4,18 x (60 - 12) = 60 192 kJ
Attention à l'unité du résultat en analysant l'unité de la chaleur massique qui est en kJ/kg/K !
Sachant qu'on suppose que le rendement de l'installation est de 100%, cela signifie donc que l'énergie électrique consommée est entièrement utilisée pour chauffer cette eau => pas de pertes !
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