energie, masse de l' eau

[Ela]

Bonjour, voici un exercice pour demain dont je ne comprend strictement rien. :S
J'espère que quelqu'un poura m'aider ! SVP Merci.

On introduit de l'eau dans un calori-mètre dont la masse (m1) = 100g.
Puis on introduit de l'eau dans un conducteur ohmique alimenté par un générateur de fem E = 24 V.
Le circuit a pour intensité l = 0,70A
La T° de l'eau augmente. On déclenche un chrono quand elle atteint 100°C.
Après une durée (delta)t = 30minutes, on arrête l'expérience et on pèse l'eau restant dans le calorimètre. On trouve m2 = 86,6g. On a masse molaire de l'eau, M = 18g.mol-1

1. Quelle est la nature du transfert d'énergie entre l'eau et le conducteur ohmique ?

2. Qu'est ce que cela provoque après le transfert d'énergie quand l'eau atteint 100°C ?

3. Donner l'expression de l'énergie reçus par l'eau pendant la durée (delta)t en fonction de E, L et (delta)t.

4. Puis donner l'expression en fonction de (m1-m2), M et de l'énergie molaire de vaporisation de l'eau Em, vap.

5. En déduire l'expression Em, vap en fonction de E,L, delta t, (m1-m2) et M. Faire une application numérique.


Merci d'avance pour votre aide ! :)

[SoS(13)]

Bonjour Ela,
Indiquez nous à quel niveau se situent vos difficultés pour que nous puissions vous apporter l'aide nécessaire.

[Ela]

Bonsoir sos(13) :)

1) Je ne comprend pas ce qu'il demande à travers cette question.

2) Ce transfert provoque une perte de masse de l'eau:
avant, 100g (m1)
après, 86,6g (m2)

3) Je ne sais pas.

4) E = M * EM VAP *(m1 * m2) non ?

5) Je ne sais pas.

[SoS(13)]

1) Comment se transfère l'énergie entre deux corps au contact ? Revoyez les modes de transfert thermique.

2) Pourquoi la masse de l'eau diminue ? Que devient cette eau ?

3) L'énergie fournie est de nature électrique. Quelle est l'expression de l'énergie électrique ?
Attention, il s'agit surement de l'intensité I et non L.

4) Regardez l'unité que vous obtenez avec une telle formule, reprenez votre cours pour avoir une formule homogène.

5) L'expression finale sera due à l'égalité des deux précédentes.

J'attends vos réponses.

[Ela]

1 ) L'energie se transfert par le transfert thermique. L'energie peut :
- etre utilisé pour augmenter ta T° de la masse d'eau.
- etre utilisé pour permettre a la masse d'eau de changer d'etat.

2 ) Il a rupture d'interaction intermoléculaire et accroissement de l'agitation des molécules. Puis il se produit la vaporisation qui expliue la perte d'eau.
Qu'en pensez-vous ?

3 ) Oui vous avez raison, il s'agit de l'intensité I :)
Energie = puissance * temps en s.
Soit E = I * delta t

4 ) M * ? *(m2-m1)

Merci pour votre aide ! :)

[SoS(13)]

1) Ela, on ne vous demande pas à quoi sert l'énergie, mais comment elle se propage. Il faut choisir entre conduction, convection et rayonnement.

2) Oui, c'est cela.

3) Rappelez moi l'expression de la puissance électrique. N'avez-vous pas oublié une grandeur.

4) Er = n*Emvap. A vous de poursuivre.

Attention à ne pas confondre l'énergie reçue Er avec la force électromotrice E.

[Ela]

1) Je n'ai jamais vu ça en cours ! Je suppose que c'est la conduction.
Pouriez-vous m'en dire plus à ce sujet ? Merci

2) Merci ! :)

3) P= u*i
Il manquerai u alors ?

4 ) Donc : Er = n*Emvap

5 ) ...

[SoS(13)]

1) C'est bien la conduction qui permet le transfert d'énergie entre deux corps en contact.

3) Oui, mais ici u = E la force électromotrice.

4) Il vous reste à exprimer n, la quantité de matière d'eau vaporisée.

[Ela]

3 ) E reçus = E * I * U * delta t ???? c'est celà ?

[SoS(13)]

Cette fois-ci, U est en trop, car P = UI = EI.

[Ela]

Donc, à la question 3 il faut que je marque la formule que vous m'avez noté ci dessus : P = UI = EI

[SoS(13)]

Non, c'est bien celle que vous avez écrit, mais en enlevant U qui est déjà représentée par E, soit Er = E*I*\(\Delta\)t.

[Ela]

Ah d'accord :) Je comprends mieu !

Pour la question 4, la formule est Er = n*Emvap mais il faut que je remplace n par (m1-m2)*M

[SoS(13)]

Une quantité de matière ne peut pas être en g²/mol, revoyez votre formule.

[Ela]

Alors : Er = (m1-m2)*Emvap