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Mesure de l'énergie dégagée lors d'une combustion
Bonjour je suis avec une collègue pour un travail à deux,
Nous sommes jeunes et désespérées de la physique,
Nous avons réalisé un TP sur une combustion, nous avons rempli quelques points lors de l'expérience:
Nous avons trouvé les mesures suivant après une expérience qui consistait à:
Tout d'abord peser la canette (28.95g), l'eau (28.66g), puis l'éthanol avant et après qui correspond à une différence de 0.18g.
Ensuite nous avons mis l'eau dans la canette, puis nous avons pris sa température (20.5°C), nous avons mis l'éthanol sur la balance nous avons ensuite allumée la mèche avec une allumette, tout en mettant la canette contenant l'eau au dessus.
Au bout d'une minute nous avons repensée l'éthanol et nous avons repris la température de l'eau dans la canette (29.6°C).
Les questions sont les suivantes:
1- Exprimer la quantité de chaleur Q1 reçue par l'eau en fonction de la variation de température, de la capacité thermique de l'eau c.eau et de la masse de l'eau m.eau
2- Calculer la valeur de Q1 sachant que c.eau = 4,18.10^3
3- Exprimer la quantité de chaleur Q2 reçue par la canette en aluminium en fonction de la variation de la température, de la capacité thermique de l'aluminium calu et de la masse de la canette malu. Calculer la valeur de Q2 sachant que calu = 0,890 J.g-1.K-1
4- En faisant l'hypothèse que l'énergie libérée par la combustion de l'alcool est entièrement utilisée pour le chauffage de l'eau et du métal constituant la canette, déduire des résultats précédents l'énergie Qtot libérée par l'alcool lors de cette combustion
5- Quelle est la puissance thermique Pth de cette lampe à alcool?
6-Le pouvoir calorifique PC d'un combustible correspond à l'énergie libérée par unité de masse de ce combustible. Il est mesure en J. Kgx10-1
7-L'hydrocarbure utilisé à une teneur d'éthanol égale à 80% en masse.
Évaluer le PC du combustible étudié
8-Comparer la valeur PCexpé trouvée à celle donnée par les tables de la thermodynamique (PC=29.7MJ/Kg)en calculant l'écart relatif.
Comment expliquer la différence?
Bonjour
Et si tu commençais par exposer ce que tu as réussi à faire et par expliquer avec précision ce que tu ne comprends pas ? Il sera ensuite plus facile de t'aider en tenant compte de ton niveau !
Nous avons prit les mesures des différents éléments, et expliqué notre expérience appuyé d'un schéma.
nous avions eu un tableau que nous avons remplie avec:
Malu=28.95g
Meau=28.66g
ΔMalcool=0.18g
Θi=20.5°C
Θf=29.6°C
durée de chauffage=60s
Ensuite nous avions les questions suivantes auquel nous avons répondu:
-Quels sont les produits de la combustion complète d'un hydrocarbure?
rep: Eau et dioxyde de carbone
-Ecrire et équilibrer l'équation de la réaction de combustion complète de l'éthanol.
rep: C2H6O+ 3 O 2= 2CO2 + 3H2O
D'où provient l'énergie nécessaire à l'élévation de température de l'eau?
rep: Elle provient de l'action du feu sur la canette
Représenter le diagramme énergétique de cette expérience.
rep:
(dans un carré) [énergie chimique] fleche (dans un rond) [Réchaud]flèche (dans un carré) [energie thermique] puis encore flèche qui part du rond vers l'extérieur (du Réchaud) à "Pertes dans l'environnement"
Nous sommes donc coincée là..
On ne comprend pas les questions, la 1 et 2 sont elles identiques? certaines autres questions se suivent un peu les unes par rapport aux autres, mais par exemple à la question 5 comment calculer la puissance thermique, puis les autres questions d'après nous semble incompréhensible
La quantité de chaleur reçue par un corps de masse m a pour expression :
Q=m.c.
T
avec :
m : masse
c : capacité thermique massique
T : variation de température entre l'état initial et l'état final.
Tu postes au niveau enseignement supérieur. Ce TP suppose un minimum de connaissance acquise en thermodynamique...
Okai mais donc qu'est ce qui diffère la question 1 de la 2?Mais il n'y a pas que cette formule pour réaliser ce TP?
Nous avons réalisé un bac professionnel nous n'avons jamais étudiée ça auparavant
Questions 1 et 2 :appliquer la formule que j'ai fournie à l'eau ;
Question 3 : appliquer la même formule à la canette en aluminium
Question 4 : Faire l'addition des deux quantités précédentes
Question 5 : La puissance thermique fournie par la lampe à alcool est le quotient de la quantité précédente par le temps de fonctionnement du chauffage.
Questions 6 et 7 : calculer la masse d'éthanol qui a disparu par combustion et en déduire PC
Question 8 : l'alcool a certainement fourni une quantité de chaleur très supérieure à celle reçue par l'eau et l'aluminium : une partie de la chaleur fournie par la combustion sert à échauffer l'air ambiant...
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