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Transferts thermiques / énergies

Posté par
ines400
14-04-17 à 11:29

Bonjour à tous,

Je viens tout juste de m'inscrire sur ce site en cette période de vacances, parce que je révise un futur examen de physique - chimie dont une partie porte sur le chapitre énoncé dans le titre. J'essaie donc de travailler des exercices de cours que je pourrais refaire (ou faire tout simplement) mais j'ai beaucoup de mal avec cette notion, c'est pourquoi je sollicite votre aide pour un exercice, si cela ne vous dérange pas.

Voici l'énoncé :

" Quelle quantité de chaleur notée Q faut-il fournir à un pain de glace de masse m = 10kg, pris à la température θ(1) = -5 °C, pour le transformer en eau à la température θ(f) = 20 °C ?

Donnés : C(glace) = 2100 J.kg(-1).°C(-1) ; C(eau liquide) = 4180 J.kg(-1).°C(-1) ; L(fus) =
335 000 J.kg(-1). (C = capacité thermique ; L = chaleur latente ) "


J'ai d'abord pensé à faire un premier calcul de transfert d'énergie lors de la variation de température de -5 °C à 0 °C (avant la fusion) du pain de glace, c'est-à-dire :
• Q(1) = m * C(glace) * Δθ = 10 * 2100 * [0-(-5)] = 105 000 J

Ensuite, le calcul du transfert d'énergie pendant le passage de l'état solide à l'état liquide :
• Q(2) = m * L(fus) = 10 * 335 000 = 3 350 000 J

Et enfin le dernier échange d'énergie s'opérant de 0 °C à 20 °C :
• Q(3) = m * C(eau liquide) * Δθ = 10 * 4180 * (20-0) = 836 000 J

Sauf qu'après avoir fait tout ça au final je bloque par rapport à la question posée... Du coup je ne sais pas si ma méthode est bonne ou pas (j'ai vraiment du mal avec ce chapitre)...  C'est pour ça que je fais appel à vous pour un petit coup de main.  

Merci d'avance pour vos réponses et votre aide,
ines400.

Posté par
quarkplus
re : Transferts thermiques / énergies 14-04-17 à 12:58

onjour,
Oui, la méthode est bonne , vous avez 3 phases à calculer pour la transformation proposée . Je ne vois pas d'erreur de calcul .

Posté par
ines400
re : Transferts thermiques / énergies 14-04-17 à 15:53

Bonjour et merci de votre réponse,

Je suis rassurée de ne pas avoir fait d'erreur de calcul mais je ne comprends toujours pas ce que je réponds à la question posée... La chaleur qu'il faut fournir au pain de glace, c'est la somme des 3 énergies calculées ?

Merci d'avance, ines400.

Posté par
quarkplus
re : Transferts thermiques / énergies 14-04-17 à 16:09

Oui ,la quantité de chaleur totale à fournir à la glace est bien la somme des 3 quantités partielles correspondant aux 3 états rencontrés pour passer de -5 à +20°c   .

Posté par
ines400
re : Transferts thermiques / énergies 14-04-17 à 17:58

Ah d'accord, j'étais pas sûre de ça ! Merci beaucoup pour votre aide !



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