Capacité thermique de l'eau

[Julien, mp]

Bonjour !

Je dois proposer un protocole afin de ''déterminer la capacité thermique massique de l'eau le plus précisément possible''.


Tout d'abord je voulais déterminer la capacité thermique du calorimètre. Pour cela je voulais insérer une certaine masse m1 et de température T1 d'eau du robinet dans le calorimètre puis une masse m2 d'eau chauffée à la température T2.Enfin mesurer la température d'équilibre Tf et utiliser la valeur théorique de la capacité thermique de l'eau et l'équation de calorimétrie pour trouver C la capacité du calorimètre. Ce que je ne comprend pas c'est comment mesurer Tf ? Je veux dire comment savoir que c'est la bonne température que l'on mesure ? Comment savoir que c'est bien homogénéisé, que l'équilibre est bien atteint et que les pertes thermiques n'ont encore pas trop agit ?

Et une fois C déterminée je recommencerais mais cette fois avec comme inconnue la capacité thermique massique de l'eau. Et la même question comment bien mesurer Tf ?

Enfin cette méthode est elle assez précise ? La méthode électrique l'est-elle plus ? Dans ce cas quelles mesures réalisées pour déterminer c ?

Merci de votre réponse

[SoS(46)]

Bonsoir Julien,

Concernant la mesure de Tf je vous préconise d'utiliser par exemple une sonde de température reliée à un système d'acquisition. Vous procédez à l'acquisition de la température en fonction du temps sur une durée de quelques minutes ce qui devrait régler votre problème de repérage de la température finale atteinte; sans oublier que ces mesures sont faites sous agitation régulière et douce.
Quant à savoir si la méthode des mélanges est plus ou moins précise que la méthode électrique, il faudrait faire une estimation des incertitudes pour chaque méthode (incertitude sur la masse, la température...)

Les expériences auxquelles vous faites référence et leur exploitation dépassent les attentes des programmes de lycée; je vous invite à consulter un forum de prépa.

[Julie, mp]

Merci beaucoup ! :)

Alors avec le logiciel d'acquisition la température finale sera la plus élevée ? (atteinte avant les pertes thermiques ?)

[SoS(46)]

Vous pouvez estimer grossièrement la valeur de c en négligeant les pertes thermiques devant les échanges énergétiques au sein du calorimètre.

[Julien]

Oui je comprends bien mais la courbe que l'on va obtenir ne sera pas constante ? La température finale correspond à quel t ?

[SoS(46)]

Je vous un lien vers un document de tp qui peut répondre à votre question.
http://physique-pt-cluny.monsite-orange ... 24bd63.pdf

[Julien]

En effet, merci bien !

[SoS(46)]

De rien. Bonne soirée.

[Sonia Bali seconde]

Dans un verre on dépose 28 grammes de glace quand laisse fondre complètement quelle est la masse d'eau liquide obtenu?

[SoS(24)]

Bonsoir Sonia,
Lorsque l'eau passe de l'état solide à l' état liquide, la masse reste identique. Avez vous d'autres questions?

[SoS(24)]

Bonsoir Sonia,
Lorsque l'eau passe de l'état solide à l' état liquide, la masse reste identique. Avez vous d'autres questions?