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Thermo
Bonjour !
Comme j'ai pas mal de problème en physique j'essai de m'entraîner pendant les vacances avant ma rentrée !
J'ai un petit problème pour cet exercice :
" Un calorimètre contient 50 grammes d'eau à 12°c. Sa valeur en eau ( masse d'eau qui absorberait la même quantité de chaleur que le calorimètre) est égale à 20 grammes. On plonge dans le calorimètre une clé de porte de 30g qui est à la température de 70°C.
La température d'équilibre du système est de 15,5°C. Calculez la chaleur massique du métal de la clé sachant que la chaleur massique de l'eau est de 1 cal/g/K.
Je pensais utiliser la formule :
Q = m.c.(TF-TE)
calculer d'abord le Qeau. Mais le problème c'est qu'il y a deux masse pour l'eau et je ne sais pas laquelle utiliser.
et ensuite on pourrait faire selon moi :
c = Q/ m.(tf-te)
j'ai eu beau recommencer avec différentes valeurs je ne trouve jamais de réponses cohérentes. Je pense que je ne les utilisent pas au bon endroit ou au bon moment.
Merci d'avance pour votre aide !
Bonjour.
Sa valeur en eau ( masse d'eau qui absorberait la même quantité de chaleur que le calorimètre) est égale à 20 grammes.
C'est la première fois que je vois ça, mais je pense que l'on peut alors remplacer le calorimètre par 20 grammes d'eau, la chaleur dégagée serait équivalente d'après l'énoncé, et surtout on dispose de la chaleur massique de la clef mais pas du calorimètre. (enfin moi personnellement j'appelle plutôt ça capacité calorifique massique ou capacité massique).
Il y a deux corps qui changent de température.
D'abord, 20 grammes d'eau passent de 12°C à 15,5°C, ce qui entraîne une variation d'enthalpie de :
H1=m*Ceau*(15,5-12), où m est la masse de l'eau, c'est-à-dire 20 grammes
De plus, la clef de capacité C passe de 70°C à 15,5°C, on écrit donc :
H2=m'*C*(15,5-70) avec m'=30g la masse de la clé.
D'après le premier principe appliqué au système {eau;clé}, à pression constante : Q=
H1 + H2
Or cette opération est, selon l'énoncé, équivalente à celle dans un calorimètre, aux parois adiabatique je suppose, donc Q=0, d'où :
H1=-H2
La seule inconnue étant C, on en déduit C.
Sauf distraction.
Eh bien sachant que selon l'énoncé, l'eau a pour capacité 1 cal/g/K, la valeur 0,765 cal/g/K me semble cohérente.
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