Bonjour, je vous poste ce "topic" : cet exercice afin que vous puissiez m'aider à éclaircir un point sur lesquel je reste confus.
Voici ci-dessous l'énoncé de l'exercice :
2.1. Etude de la capacité thermique de l'eau
2.1.1. Manipulation
Vous allez réaliser 2 manipulations, avec deux masses d'eau différente.
m1 = 500g , m2 = 700g
Le protocole est le suivant, et sera suivi pour les deux manipulations :
a. A l'aide d'une éprouvette graduée, mesurer le volume d'eau correspondant à la masse d'eau désirée
b. Introduire l'eau dans le calorimètre
c. Introduire la résistance dans le calorimètre et faire le branchement électrique.
d. Mesurer la température initiale de l'eau Ti (ici Ti = 24,3°C)
e. Alimenter le circuit et enclencher le chronomètre
f. Faites une mesure de température toutes les 2 minutes. On notera T(t) cette température. Ne pas oublier d'agiter avant de faire la mesure de température
Questions et réponses :
1) Rappeler l'expression du travail électrique : W = U*I*t
2) Exprimer le premier principe pour le système étudié : Ucalo = Qeau + W
3) Donner l'expression de la chaleur qu'il a fallu apporter à l'eau pour la faire passer de Ti à T(t) :
Qeau = meau * Ceau * (T(t)-Ti)
4) En déduire une relation entre U, I, t, meau, Ceau, Ti et T(t) :
On a un système fermé adiabatique, donc : Qeau = W
Ucalo = meau * Ceau * (T(t)-Ti) = U*I*t
On nous demande ainsi de tracer T(t)-Ti = f(t) : la courbe pour 500 g est en-dessous.
Ainsi, la question où je coince est la déduction de la pente de la droite de la capacité thermique de l'eau.
Répondez-moi quand vous aurez du temps libre.
Je vous en serez très reconnaissant.
Merci de votre compréhension.
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