Calcul élévation de température d'un objet en chute libre
Bonjour, pour un exposé en physique, j'aimerai détailler ce résultat :
Je sais qu'un œuf chutant du haut de la tour Eiffel possède une augmentation de température de 0.7°C
Je voulais savoir s'il était possible de détailler ce résultat a mon niveau ( Terminal S).
Déjà je peux calculer W ( avec m = 324 (tour eiffel) m = 55g ( masse d'un oeuf) )
W = m*g*h
W = 0,055 * 9.81 * 324
W = 174.8J
W = 4.8*10^-5 kWh
Mais après je sais pas quoi faire pour trouver ce fameux 0.7°C ...
Merci
Bonsoir,
En fait en calculant W, tu ne fais que calculer l'énergie potentielle de pesanteur de l'oeuf. Or toute l'énergie potentielle n'est pas convertie en chaleur.
Ensuite, j'imagine que tu considères que toute l'énergie potentielle est ensuite convertie en énergie cinétique, puis en chaleur lors du choc. C'est pas tout à fait correct, mais en première approche pourquoi pas.
Dans ce cas là, et au vue de la précision recherchée, tu dois pouvoir faire l'hypothèse que l'oeuf à sensiblement la même chaleur massique que l'eau (4180 kJ/kg/°C).
Donc pour ma part, en "injectant" les 174.8 J à l'oeuf, je trouve une élévation de température de 0,76°C. Pas très loin de ton résultat.
Simon - Chef de service énergies
Ok,
Si j'ai bien compris, il faut utiliser Q = m·c·ΔT
Merci beaucoup !
Bonjour.
Rsimon a raison.
L'énoncé d'origine est "Si toute l'énergie potentielle perdue pendant la chute se transformait en chaleur et que cette chaleur était absorbée par l'objet, de combien s'élèverait sa température".
Au revoir.
Oubliez au plus vite ce "savoir"Envoyé par Blowo
L’œuf chutant du haut de la tour Eiffel va bien transformer son énergie cinétique en chaleur lors de son écrasement sur le sol, mais son énergie potentielle n'est pas intégralement, loin s'en faut, transformée en vitesse de l’œuf: Une partie importante sera perdue dans l'air bousculé pendant la chute.
La résistance opposée par l'air étant donnée par la formule R = 1/2. Rho.Cx. S. V^2 (Rho étant la densité de l'air) il s'établira une vitesse de chute limite et son énergie cinétique n'augmentera plus, quelle que soit la hauteur de chute. Ainsi, au lieu de 174,8 Joules, votre exposé devrait conclure plutôt à 100 joules environ.
Le calcul algébrique est trop complexe pour un élève de 1ère. Mais il est très facile avec Excel de lui faire calculer les accélération, vitesse, distance parcourue supposée constante entre chaque seconde de chute et de voir cette vitesse apès 325m de chute
