Bonsoir, j'aurais besoin de votre aide svp. Un verre vide de masse m1=100g contient une petite cuillère argentée de masse m2=40g. Ils sont tous les deux à la te
Physique/Chimie
Kylie05
Question
Bonsoir, j'aurais besoin de votre aide svp. Un verre vide de masse m1=100g contient une petite cuillère argentée de masse m2=40g.
Ils sont tous les deux à la température de 20°C. On verse dans un verre 150mL d'eau chaude, à une température de 80°C.
On suppose que les échanges thermiques avec l'extérieur sont nuls. Calculer la température finale.
Données : masse volumique de l'eau : 1,00kg/L
Capacité thermique : verre : 840 J/kg/°C
Argent : 233 J/kg/°C
Eau : 4185 J/kg/°C
Ils sont tous les deux à la température de 20°C. On verse dans un verre 150mL d'eau chaude, à une température de 80°C.
On suppose que les échanges thermiques avec l'extérieur sont nuls. Calculer la température finale.
Données : masse volumique de l'eau : 1,00kg/L
Capacité thermique : verre : 840 J/kg/°C
Argent : 233 J/kg/°C
Eau : 4185 J/kg/°C
1 Réponse
-
1. Réponse scoladan
Bonjour,
Energie thermique absorbée par le système (verre + cuiller) :
Q₁ = [m(verre) x c(verre) + m(argent) x c(argent)] x ΔT
avec ΔT = θfinale - 20
Energie thermique cédée par l'eau versée :
Q₂ = m(eau) x c(eau) x ΔT
avec ΔT = 80 - θfinale
A l'équilibre : Q₁ = Q₂
⇒ (0,100x840 + 0,040x233) x (θfinale - 20) = 0,150x4185 x (80 - θfinale)
⇔ 93,32(θfinale - 20) = -627,75(θfinale - 80)
⇔ (627,75 + 93,32)θfinale = 627,75x80 + 93,32x20
⇔ 721,07 x θfinale = 52086,4
⇒ θfinale = 52086,4/721,07 ≈ 72,23°