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Transfert de chaleur
bonjour, j aimerai avoir de l aide pour le sujet suivant car je ne sais pas du tout par où commencer : calculer le volume d eau chaude a 65 degrés necessaire pour faire fondre une couche de glace de 7 mm d epaisseur recouvrant un pare brise considéré en premiere approximation comme une surface rectangulaire plane de surface 2 m^2 alors que la temperature exterieure est de -5 degrés. Données : masse volumique de la glace : 0.93 kg/L capacite thermique massique de la glace : 2.06 kJ/kg/K chaleur latente de fusion de la glace : 333 kJ/kg
Bonjour,
Je suggère le "plan de bataille" suivant :
a) Calculer le volume, puis la masse de glace à faire fondre.
b) Calculer la quantité de chaleur q1 nécessaire pour amener cette glace de -5 à 0°C
c) Calculer la quantité de chaleur q2 pour faire fondre la glace.
d) Calculer la quantité de chaleur q1 + q2 pour amener la glace initialement à -5°C à de l'eau à 0°C
e) Sachant que l'eau tiède à 65°C doit apporter au minimum à la glace la quantité de chaleur q1+q2 en se refroidissant répondre à la question posée.
Remarque : Tu auras besoin de la capacité thermique de l'eau liquide, qui n'est pas la même que celle de la glace. Voir si tu l'as oublié dans dans ton énoncé . Sinon tu trouveras facilement sur internet.
En se refroidissant de 65°C à 0°C l'eau tiède de masse m (inconnue) apporte une quantité de chaleur Q qui doit être au moins égale à q1+q2
Q = m*Ceau*(65 - 0) = q1 + q2
Tu obtiens ainsi la masse m d'eau minimale nécessaire à l'opération.
On ne te demande pas la masse de cette eau, mais son volume. Cela ne devrait pas te poser de gros problèmes.
Remarque : En réalité, il faudra plus d'eau tiède à 65°C que celle calculée ici car l'eau tiède transmet de la chaleur non seulement à la glace du pare brise, mais aussi au milieu ambiant
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