Calorimétri-Détermination des chaleurs massiques

[invite819b388f]

Bonjour,

Je bloque sur un problème que j'ai retrouvé dans mon cour de physique de l'année dernière. En faite je ne sais pas trop comment commençer ... Pouvez-vous m'aider svp car cela me frustre de ne pas savoir faire un exercice de l'année dernière ?
Merci d'avance de consacrer un peu de temps.

Voici le problème : On peut évaluer simplement la température d'une flamme en y chauffant, par exemple, un petit objet de 50g environ, en laiton( c/c0 = 0,09). Quand il est en équlibre thermique avec la flamme, on le place dans un calorimètre dont la masse en eau est de 60g, contenant 120g d'eau à 20°C. On ferme celui-ci très rapidement pour éviter que la vapeur ne puisse s'échapper. La température finale est de 35°C. Quelle était la température de la flamme?

Encore merci et bonne journée à vous.
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[invite15928b85]

Bonsoir.

Le morceau de laiton cède de la chaleur à l'eau et au calorimètre. Il suffit donc d'écrire cette quantité de chaleur en fonction des écarts de température ( Q = M.C.(Tf-Ti) ) pour le laiton d'une part, et pour la calorimètre d'autre part, et enfin d'exploiter le fait que l'ensemble est en équilibre thermique à la fin (température homogène). Attention aux signes : le laiton cède de la chaleur, le calorimètre en reçoit !

Au revoir.

[invite819b388f]

D'accord, je pense plus ou moins voire la méthode qu'il faut appliquer. Mais je connais pas c du laiton et je vois pas comment exploiter le rapport c/C0= 0,09 ??

[invite15928b85]

Bonjour.

... je vois pas comment exploiter le rapport c/C0= 0,09 ??

Je n'ai pas fait l'exercice mais il est très possible que les chaleurs massiques de l'eau et du laiton n'interviennent que par leur rapport.

Sur Wikipedia, j'ai trouvé :

C_laiton = 377 J.kg^-1.K^-1
C_eau = 4186 J.kg^-1.K^-1

Le rapport des deux vaut bien 0,09.

Normalement, tu as maintenant tout le nécessaire pour terminer.

Bon courage et au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]