[Chimie]Volume Mazout / Probleme à resoudre. Attention, Prévoir un dafalguant.

[invite35dad612]

Une maison équipée d'un chauffage centre au mazout. L'installation comporte notamment la chaudière, une pompe ( appelée circulateur) qui permet l'arrivée d'eau chaude dans tous les radiateurs et el retour de l'eau refroidie vers la chaudière ainsi que dix radiateurs.

On suppose que :
a) La masse d'eau chaude mise en circulation est de 100 kilogrammes.
b) L'élévation de température de l'eau dans la chaudière est de 50°C
c) Les pertes d'énergie sont nulles.

En plein hiver, les 100kg d'eau circulelent quinze fois dans tout le circuit en 24heures.
Calculer le volume de mazout consommé pour chauffer cette maison durant une journée, sachant que la masse volumique du mazout est de 0.85Kg.L^-1 et qu'un kilogramme de mazout dégage en brûlant une énergie de 42MJ.

Je seche completement sur cette exercice, je sais pas par où commencer.

Q = c . m . delta t avec c= 4,18kJ.Kg^-1.C°^-1

J'explique comment j'ai fais, j'ai calculé l'energie avec la masse de 100kg d'eau et une temperature de 50degrès, puis je trouve une energie qu'on va appellé X[Nombre réel], alors après je mets q = c* une masse y*50Degrès.

Après je fais X[Nombre Réel]= c* une masse * 50°Degrès.
Et je résouds l'équation, j'isole la masse et puis je trouve la masse de mazout.

Comment j'en suis arrivé là, c'est le faite qu'on me dit que y'a pas de perte d'énergie. . .
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[invite088c2894]

Je ne vois pas ou est le problème. Je dirai que ce que tu as fait est "presque" juste ^^. En ce qui concerne les pertes d'energie je vais t'expliquer pourquoi cela est mentionné : Si tu perds de l'énergie sous forme de chaleur alors à chaque fois que tu brules du mazoute tu déplaces ton eau... mais tu perds également de l'énergie dont il faut tenir compte dans les calculs... autrement dit on te simplifie la tache ici ^^.

Maintenant je suis presque d'accord avec ton calcul. Presque parce que en réalité ce que tu as calculé c'est l'énergie qu'il faut pour déplacer 100 kg de flotte. Mais en une journée d'hiver c'est 15 fois cette masse que tu déplaces d'après le texte. Donc tu fais ton calcul avec cette masse et tu trouves une certaine énergie.

Ensuite on te dit que 1kg de mazoute dégage x MJoules. Tu fais un petit produit en croix ce qui te permet de trouver ta masse de mazoute. Tu as la masse volumique donc tu as le volume. Ne te laisse pas démonter pour cette histoire de pertes ce que tu as fais était pas faux excepté le petit facteur 15 qui trainait.

[invite35dad612]

Enfaite, dans mes souvenirs, je trouve une très très petite masse de mazout.

Donc, reprenons, 4,18*1500*50= 313.500Kj, c'est l'énergie degagé avec les 1500Litres d'eau.

Ensuite on te dit que 1kg de mazoute dégage x MJoules. Tu fais un petit produit en croix ce qui te permet de trouver ta masse de mazoute. Tu as la masse volumique donc tu as le volume. Ne te laisse pas démonter pour cette histoire de pertes ce que tu as fais était pas faux excepté le petit facteur 15 qui trainait.

donc, si on dégage une energie de 313500, on divise 313500 par 42*10^6, et c'est là que je bloque, ça fait très très petit... 0.00746.. Que faire ?

[invite088c2894]

effectivement cela me parait bien peu ... surtout que après faut que tu divises ton résultat par la masse volumique... ça va te faire 8 ml de mazoute pour chauffer ta maison sur une journée .. ça fait bien peu. Je ne vois pas d'où provient le bug. Peut être que c'est pas méga joule mais kilo joule dans l'énoncé ? Autrement je ne vois pas trop désolé de ne pas pouvoir t'aider plus

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite171486f9]

Salut,
alors dans ce problème, on a 2 choses à ne pas mélanger :
- le circuit d'eau qui circule de la chaudière (ou l'eau est réchauffée) vers les radiateurs (ou l'eau se refroidit), et dans le sens inverse. ceci sans perte de chaleur dans les tuyaux et dans les parois.
- la combustion du mazout qui se fait indépendamment du circuit, et qui ne sert qu'à apporter à la chaudière la chaleur nécessaire au réchauffement de l'eau du circuit.

alors déja, il faut calculer, pour 1 cycle parcouru par l'eau, la quantité de chaleur nécessaire pour élever sa température de 50°C.
Q=m.c.ΔT=20.9 MJ
ceci représente l'énergie qu'il faut fournir à 100kg d'eau pour la réchauffer de 50°C. (ca n'a aucun rapport avec la température du mazout, ou quoi que ce soit !)

cette énergie, valable pour un cycle d'eau (lorsque les 100 kg ont fait 1 fois le tour du circuit), on va maintenant calculer combien de mazout il faut pour dégager cette énergie.

on sait que 1kg de mazout dégage 42MJ. donc par proportion, 20.9/42=0.50kg. il faut donc 0.5kg pour apporter l'énergie nécessaire au réchauffement de l'eau de 50°C pour 1 cycle.

Or, on s'interesse au réchauffement d'une maison, dans laquelle, pendant une journée, l'eau circule non pas 1 fois, mais 15 fois. Il va donc falloir 15 fois plus d'énergie pour 1 jour. c'est-à-dire 0.5*15=7.5. 7.5kg de mazout sont nécessaires à l'apport de cette énergie pendant un jour.

Maintenant, c'est fini, il suffit juste de convertir cette masse en volume, grâce à la masse volumique. V=m/ρ=7.5/0.85=8.82L.

[invite35dad612]

Le seigneur existe donc bel et bien. . (h)

[invite088c2894]

voila ou est le 10^3 que j'avais perdu ^^

[invite35dad612]

arf, je reviens, après avoir relu, je ne comprends pas quelque chose, voulez vous bien m'expliquer svp.

Donc, on a 42Mega Joule, ça veut dire 10^6 nan ?
Et quand on fait 100*4.18*50 on trouve 20900, c'est à dire 20.9 Kilo Joule nan ? 10^3 ?

enfin, je ne comprends pas très bien. . .

[invite171486f9]

c'est pour ça qu'il ne faut pas mélanger le circuit de l'eau et le mazout. Lorsqu'on te dit que la combustion d'1 kg de mazout dégage 42MJ, n'essaye pas d'appliquer la formule Q=m.c.ΔT directement sur avec 42MJ.
tu cherche juste l'energie nécessaire pour chauffer 100kg d'eau de 50°C. et après seulement, tu en déduis la quantité de mazout qu'il faut pour fournir cette énergie.
42MJ, c'est juste un repère pour te dire que 1kg de mazout te libère cette énergie...
et justement il faut en déduit la quantité de mazout nécessaire (par proportionnalité )

[invite35dad612]

Merci, je comprends mieux..