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Niveau terminale
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Transfert thermique

Posté par
AL21
19-04-21 à 09:34

Bonjour,
Excusez-moi de vous déranger, je vous envoie ce message pour vous demander de l'aide concernant un devoir maison en physique-chimie.
Voici l'énoncé:
    • Le gobelet en carton a une contenance de 300 mL rempli aux 2/3 par du chocolat chaud, initialement à la température θ0 = 66°C.
    • Le système choisi est le chocolat avec le gobelet. On considérera le système fermé c'est-à-dire qu'il peut échanger de l'énergie mais pas de matière avec l'extérieur.
    • Température extérieure θ1 = 19°C
    • Masse volumique du chocolat chaud :  = 1,00 kg.L-1.
    • Capacité thermique massique du système : c = 4200 S.I. (unités du système international).

       L'après-midi, cet élève de Terminale suit la spécialité Physique Chimie. Lors de la 1ère heure de cours avec le professeur, celui-ci explique comment obtenir l'équation différentielle de la loi thermique de Newton.
     L'élève veut appliquer ceci pour comprendre l'évolution de la température du chocolat chaud au cours du temps préparé lors de son petit déjeuner.
     Le professeur le guide en lui donnant ces informations :
    • Loi thermique de Newton :  = h  S  (θ1 - θ(t)) où  est le flux thermique, h un coefficient d'échange, S la surface d'échange et θ1 la température extérieure constante considéré comme un thermostat.
    • Quand t tend vers 0, la grandeur \f(θ(t tend vers la dérivée de la température θ en fonction du temps notée \f(dθ;dt.
    • La définition du flux thermique  est connue de l'élève.

Ensuite, on devait compléter un tableau, à l'aide de cette formule: têta(t)= 47*e^(-0.0041*t) +19,  pour construire une courbe de l'évolution de la température têta en fonction du temps, on obtenait une courbe décroissante. Le problème, c'est qu'ensuite il me pose cette question et je ne sais pas comment y répondre:

Comment trouver la valeur de la constante  par une construction graphique ? Expliquer la méthode. avec  = \f(m  c;h  S : constante de temps caractéristique de l'évolution de la température du système

Merci infiniment pour votre aide et votre compréhension!!

Posté par
vanoise
re : Transfert thermique 19-04-21 à 10:31

Bonjour
Et si tu commençais par expliquer ce que tu as fait et ce que tu ne comprends pas ? Plus facile ensuite de t'aider en tenant compte de ton niveau !



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