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transfert d'energie thermique
bonjour, j'ai un dm que je n'arrive pas a résoudre:
un calorimètre parfaitement isolé contient 400 mL d'eau a la température 
1 = 18°c. On plonge dans ce calorimètre un morceau d'argent de masse ma = 270g préalablement chauffé à la température a = 100°C. la température, lorsque l'équilibre est atteint, est equ = 21°C.
Données:
-Masse volumique de l'eau = 1kg/L
-Capacité thermique massique de l'eau ceau = 4180 j/kg/°K
a. Convertir les températures données en Kelvin (fait)
b.Quelle chaleur Q1 l'eau reçoit elle lorsque sa température passe de 18°C à 21° ? (fait, j'ai trouvé 5016 joules)
b.en déduire la chaleur fournie Qa par le bloc d'argent en sachant que le calorimètre est parfaitement isolé (c'est la que je bloque, je me sert de la formule Q1 + Qcalo + Qa = 0 mais je trouve -5016 or l'argent fournie de l'énergie et n'en absorbe pas, la valeur devrait donc être positive.... ça qui m'empêche de faire le c.)
c.En déduire la capacité thermique massique ca de l'argent (qui, après une vérification sur internet, est de environ 240 j/kg/°k a 100°C)
aidez moi svp, j'ai besoin d'explications et de calculs pour appuyer mes résultats
pour trouver la réponse a la question b. , il faut utiliser la formule suivante : Q = m*c*
or:
m= masse de l'eau soit 0.4kg,
c= capacité thermique massique de l'eau soir 4180 j/kg/°K
et = température finale (soit 21°C ou 294°K) - température initiale (soit 18°C ou 291°K) ce qui donne 3° (kelvin et/ou Celsius)
faite le calcul vous même, cela renvoie la valeur positive qu'est 5016 J
Non,
tout ce qui entre est positif ;
tout ce qui sort est négatif ;
Règle des signes ( thermodynamique ) Wiki
Si vous voulez utiliser votre propre règle , soyez cohérent avec vous même :
L'eau a reçu de l'énergie : choisissez un signe .
L'argent en a fourni : forcément signe contraire ....
Dit autrement :
Dans vos calculs , quand vous utilisez delta T , c'est comme si vous utilisiez la valeur absolue de Delta T .
Vous n'obtiendrez jamais Q négatif au bout d'un calcul , avec un signe moins tombé du ciel .
Parce que passer de 20 à 80 ° donne un Delta T de 60 ° ,
Que passer de 80° à 20 ° donne aussi un Delta T de 60 ° .
Seulement , dans le premier cas quelque chose s'est échauffé et a gagné de la chaleur ,et dans le 2 ème cas , quelque chose s'est refroidi et a perdu de la chaleur .
Ce qui est physiquement totalement différent ;
Faites une recherche à convention de signes en thermodynamique , je ne sais pas comment votre prof l'a expliqué : il faut lui redemander .
j'ai saisis que quand il y a une perte chaleur, Q est censé être négatif et inversement si il y a un gain de chaleur mais en calculant je ne tombe jamais sur une valeur négative, c'est mathématiquement inexplicable, un signe négatif (et c'est vous même qui le dite ) ne peux pas tomber du ciel. Même en m'étant renseigné sur la première règle de la thermodynamique sur Wiki(ce que, au passage, le prof nous a rien fais faire dessus), tout me parait assez flou, peut être a cause du changement de lettre ou des explications ainsi que du vocabulaire trop compliqué pour mon niveau
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