Un petit aide svp

[invite39a37f92]

bonjour, j'ai pas bien compris cet exercice svp
Un calorimetre contenant 2kg d'eau est initialement à la temperature de 20°c. On y ajoute 500g d'eau à 40°c.
La temperature final est de 23,8°c.
Quelle est la messe en eau (Me) de ce calorimetre? tout en donnat la definition de celle-ci, et en evoquant le changement dans le bilan de chaleur.

j'ai pas compris comment calculer la masse en eau? d'ailleurs je sais pas ce que c'est? si quelqu'un peux me donner une formule ou quelque chose qui pourrait m'aider, et aussi j'ai pas compris comment evoquer le changement dans le bilan de chaleur?

svp,
merci.
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[invitecaafce96]

Bonjour,
Au départ , le calorimètre est aussi à la température de 20°C . C'est une masse métallique , elle va aussi participer aux échanges thermiques de la même façon que si c'était une quantité d'eau .
C'est cette quantité fictive d'eau qui est "la masse en eau " du calorimètre .

Après l'exercice , vous aurez compris ....

1 - Calculer la température finale comme si le calorimètre ne participait pas aux échanges . Ecrivez la relation utilisée .

[moco]

En principe, 2 kg d'eau à 20°C se mélangent avec 500 g d'eau à 40°C, pour atteindre une température finale T telle que : 2000 (T- 20) = 500 (40 - T). D'où on tire T = 24°C.
Or, dans la réalité de ton expérience, la température finale n'est pas 24°C, mais 23.8°C. Cela vient du fait que le calcul précédent n'a pas tenu compte du calorimètre, que l'eau chaud ajoutée a u aussi chauffer un peu. Tout se passe comme si on avait utilisé non pas 2 kg d'eau froide, mais un peu plus. Ce "un peu plus" est ce qu'on appelle la chaleur en eau du calorimètre, et il peut être estimé en faisant le même calcul que tout à l'heure, mais avec 23.8°C comme T finale et 2000 g + x comme quantité d'eau froide. Cela donne :
(2000 + x) (23.8 - 20) = 500 (40 - 23.8). D'où on tire : x = 131.5 g. Le calorimètre pèse peut-être 3kg ou 4 kg, que sais-je. Mais il se comporte comme s'il était constitué de 131.5 g d'eau froide.

[invite39a37f92]

Q1+Q2=0
m1(eau).C(eau).(Tf-Ti1) + m2(eau).C(eau).(Tf-Ti2)=0?
normalment c'est ca la relation quand le calorimetre ne participe pas au echanges?
et pour trouver (Me),la relation devient comment?

[A voir en vidéo sur Futura]