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Chaleur perdue...je suis perdu



  1. #1
    Balktor

    Chaleur perdue...je suis perdu


    ------

    Voila on doit faire un projet de physique expeimentale en premiere année de licence, et notre sujet est "chaleur perdue par une tasse de café", du moins c'était ça au début.
    Pour eviter la perte de chaleur due a la tasse, nous l'avons remplacée par une barquette d'aluminium et le café par l'eau.
    Nous avons cherché les capacités calorifiques de l'eau, de l'air, qu'elles soient passiques ou molaires.
    On a :
    Cmolaire(H2O)=75.47Jmol-1K-1
    Cmolaire(air)=29Jmol-1K-1

    Cmassique(H2O) 4.18Jg-1mol-1
    Cmassique(air)1.004Jg-1mol-1

    Temperature initiale de l'eau: 73°C
    finale : 65.4°C
    Temperature initiale de l'air: 21°C
    Temperature finale de l'air : 33°C

    On cherche deltaQ, la variation de chaleur de l'eau et de l'air.

    On a utilisé ces formules:

    deltaQ(H20)= masse(H2O)*Cmassique(H2O)*vari ation de temperature
    et on trouve une perte de chaleur de...3176, 8 J
    Pour un gain de 66, 8 J par l'air grace a la formule:
    deltaQ(air)=n*Cmolaire*varitai on temperature.

    Apres avoir refais nos calculs, on ne voit pas du tout ou on a fait une erreur, les unités sont bonnes. Peut etre n'avons nous pas utilisé de bonnes formules. Avez vous une idée?

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  3. #2
    deep_turtle

    Re : Chaleur perdue...je suis perdu

    Ben comme ça, naïvement, je dirait que tout simplement vous avez perdu de la chaleur dans l'air ambiant ! Vous avez légèrement chauffé l'atmosphère terrestre (pas de quoi faire peur aux pingouins, cependant), ce qui n'apparait pas dans votre bilan !

  4. #3
    Coincoin

    Re : Chaleur perdue...je suis perdu

    Et moins naïvement, tu dis :
    deltaQ(air)=n*Cmolaire*varitai on temperature.
    ...mais tu ne connais même pas le nombre de moles d'air.
    Encore une victoire de Canard !

  5. #4
    Balktor

    Re : Chaleur perdue...je suis perdu

    Si, n= V/Vmolaire. V= 4.75L et Vm=24.2 L.mol-1
    Pour ne pas avoir de perte de chaleur ds l'air ambiant on a fait une experience tres courte de 2 minutes, apres avoir essayé 10 et 5 min.
    Donc le temps semble insufisant pour que la difference soit due a l'air ambiant.

  6. #5
    deep_turtle

    Re : Chaleur perdue...je suis perdu

    Donc le temps semble insufisant pour que la difference soit due a l'air ambiant.
    Pourquoi ? Le temps est visiblement suffisant pour chauffer l'air contenu dans le recipient en alu, pourquoi serait-il trop court pour que de la chaleur passe du recipient en alu vers l'exterieur ?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Balktor

    Re : Chaleur perdue...je suis perdu

    On a mal expliqué: on a un recipient en alu de 106ml qu'on met dans une enceinte en plastique de 4.75L. On ferme l'enceinte. L'air ambiant de cette encente devrait gagner la chaleur perdue par l'eau. LE temps etant réduit, il ne peut y avoir de perte de chaleur par conduction entre l'enceinte et l'air...

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  10. #7
    deep_turtle

    Re : Chaleur perdue...je suis perdu

    Encore une fois, cette dernière affirmation demande à être vérifiée... Le temps typique d'échange de chaleur n'est pas très différent entre ton récipient et la boite en allu, qu'entre la boite en alu et l'extérieur !

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