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Exercice de thermodynamique : bouteille d'eau



  1. #1
    vision

    Exercice de thermodynamique : bouteille d'eau


    ------

    Salut, voici un exercice issu de notre poly de thermodynamique :

    On introduit un volume Ve d'eau dans une bouteille de 1 litre que l'on bouche ensuite à 20°C, 1 bar.
    On place le tout au congélateur à -18°C.
    Quel est le volume maximum d'eau pour que, dans le congélateur, la pression dans la bouteille ne dépasse pas 2 bar ? On donne, Masse volumique glace = 0.915 kg.L-1
    Ca à l'air bidon ( ça l'est surement d'ailleurs ) mais je ne fais pas avancer le schmilblick ! J'ai déja essayé d'isoler le volume Ve avec la relation des GP et de poursuivre à l'aide d'inégalité, sans réussite.
    J'ai aussi tenté d'exprimer Ve en fonction de la masse d'eau et de sa masse molaire ( j'ai l'impression de m'éloigner en procedant ainsi ).

    Bref, si qqun veut bien me lancer sur la piste ... c'est cool !

    Bonne soirée

    PS - je ne pense pas qu'il faut utiliser les premiers/deuxièmes principes de la thermo étant donné qu'on ne les a pas encore abordés !

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    Coincoin

    Re : Exercice de thermodynamique : bouteille d'eau

    Salut,
    Quel est le volume de la glace une fois la bouteille gelée ?
    Quel volume reste-t-il pour l'air ?
    Quel est la pression de l'air pour ce volume et cette température ?
    Encore une victoire de Canard !

  4. #3
    vision

    Re : Exercice de thermodynamique : bouteille d'eau

    Quel est le volume de la glace une fois la bouteille gelée ?
    A priori le volume de la glace une fois la bouteille gelée vaut Vg = 0.915*Ve


    Quel volume reste-t-il pour l'air ?
    Le volume restant donc pour l'air serait donc : Vr = 1 - 0.915*Ve


    Quel est la pression de l'air pour ce volume et cette température ?
    Héhé, PV = nRT nous donne là : r soit r


    Merci beaucoup pour toutes ces pistes, je vais essayer de me débrouiller avec ça maintenant ( si mes assertions sont justes evidemment ).

    N'empêche que j'aurais pas pensé à determiner tout ça ... je suis un peu perdu en thermo, je ne sais jamais exactement quel volume ou pression il faut considérer pour résoudre un exercice, j'espère que ça viendra avec le temps
    Dernière modification par vision ; 09/12/2006 à 17h42. Motif: mon incompétence avec LaTeX :)

  5. #4
    zoup1

    Re : Exercice de thermodynamique : bouteille d'eau

    Citation Envoyé par vision Voir le message
    A priori le volume de la glace une fois la bouteille gelée vaut Vg = 0.915*Ve
    Aïe, cela ne commence pas terrible... La glace occupe plus de volume que l'eau (pour la même quantité de matière). C'est ce qu'exprime le fait que sa densité soit plus petite que 1. Pourtant l'expression que tu donnes à l'air de dire le contraire.
    Je te donne une idée, tu me donnes une idée, nous avons chacun deux idées.

  6. #5
    vision

    Re : Exercice de thermodynamique : bouteille d'eau

    Aïe, cela ne commence pas terrible... La glace occupe plus de volume que l'eau (pour la même quantité de matière). C'est ce qu'exprime le fait que sa densité soit plus petite que 1. Pourtant l'expression que tu donnes à l'air de dire le contraire.
    Ouïe effectivement il y a plus d'une incohérence dans mes réponses

    Je me relance :

    Quel est le volume de la glace une fois la bouteille gelée ?
    Vg = 1.085 * Ve


    Quel volume reste-t-il pour l'air ?
    Vr = 1 - 1.085 * Ve


    Quel est la pression de l'air pour ce volume et cette température ?




    J'espère ne pas avoir ressorti des bêtises ...

  7. A voir en vidéo sur Futura

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