Quantité de zinc fondue?

[invite85bd4c95]

Bonjour à tous,
Je sais, j'ai encore besoin de vous, mais je vais vous expliquer pourquoi : j'ai pas fait de physique depuis des années et d'ailleurs, j'étais pas trés douée, mais aujourd'hui, je souhaite avoir davantage de connaissances dans ce domaine et je m'exerce avec différents exercices, mais pour les comprendre j'ai besoin de vous car je ne suis vraiment pas sûre de moi.
Ma question du jour :
On me demande de déterminer la quantité de zinc fondue à partir des données suivantes :
- masse initiale : 12 kg
- T° initiale : 25 °C
- apport calorifique : 2200 kJ
- T° de fusion : 420 °C
- chaleur massique : 0.09 kcal.kg-1.°C-1
- chaleur latente de fusion : 24 kcal.kg-1

Alors, je comprends ce qui est demandé, mais je n'arrive pas à déterminer la formule de calcul.
Dans un premier temps, j'ai calculé la quantité de chaleur nécessaire pour faire fondre le zinc, mais je ne suis pas sûre que ce soit utile.
Pouvez - vous m'aider? Merci
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[Chup]

Bonjour,
pour faire fondre le zinc, une partie de la chaleur apportée va servir à le chauffer jusqu'à sa température de fusion et c'est la chaleur massique qui intervient. Le reste va servir à faire fondre à la température de fusion et c'est la chaleur latente qui intervient...

[invite85bd4c95]

Merci, je comprends bien ce que tu me marque, mais je ne vois toujours pas comment pour déterminer la quantité de zinc fondue...

[nicus]

Salut CCH,

pour résoudre ton probleme, il faut juste suivre ce qui arrive a ce pauvre zinc :
On lui apporte de l'energie calorifique (2200kJ). Qu'est ce qui va ce passer ? A quoi va servir cette chaleur ?
- d'abord à le rechauffer : jusqu'à 420°C au maximum, apres il fond. Calcule donc la quantité de chaleur qui lui faut pour arriver à cette temperature.
- Ensuite, reste-t-il de la chaleur apportée ?
Si oui, le zinc va commencer a fondre (a temperature constante) : En totalité si il y a assez de chaleur, en partie si la chaleur est insuffisante. Dans ce cas tu peux calculer la quantité qui fond (regle de 3).
- Et si il reste encore de la chaleur apres avoir fondu, le zinc liquide va continuer a chauffer...

A toi de jouer !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite85bd4c95]

Bonjour, merci pour ces précisions.
J'ai déjà calculer la quantité de chaleur qu'i faut fournir pour amener le zinc de sa température initiale à sa température de fusion, pour cela, j'ai utilisé la relation suivante :
DELTA Q= mC Tf - T1 + mLf
= 12 x 0.09 ( 420 - 25 )+ 12 x 24
= 714.6 Kcal
= 714.6 Kcal x 4.1855 J = 2990,96 KJ

Ce qui est plus important que l'apport calorifique

Quand tu me dis " reste - il de la chaleur apportée", c'est par rapport au 2200 KJ, ou par rapport à mon résultat?
Ce résultat est - il juste? Est - ce normal qu'il soit supérieur à l'apport calorifique?

[Chup]

Ce n'est pas mLf, mais m'Lf où m' est la masse qui est effectivement fondue pour que DELTA Q soit égal à ce qu'on apporte

[invite85bd4c95]

OK , donc c'est justement l'objet de la question puisque je dois calculer la masse fondue, la relation que je dois utiliser est-elle : DELTA Q = mC DELTA T ?

[Chup]

On a

et c'est qu'on cherche...

[invite85bd4c95]

Merci bien à vous, ça y est, je me suis débrouillée pour terminer, j'espère que c'est bon, mais grâce à vous j'y ai vu plus clair dans tout ça! Aller, à la prochaine...