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THERMODYNAMIQUE APPLIQUEE 1
Excercice 1:
Quelle est la masse de glace à - 4 °C qu'il faut ajouter à 1 litre d ' eau ( ceau = 1 cal.g -1. K -1 ) à 18°C pour obtenir
de l 'eau à 10°C. La capacité calorifique de la glace est de 0,5 cal.g -1. K -1 et sa chaleur latente de fusion 334,4 J /
g
Excercice 2:
Sachant que la chaleur de vaporisation de l'eau est 2,26 10 +6 J / kg. Quelle est la quantité de chaleur échangée
quand 20g de vapeur à 100°C sont condensés puis refroidis à une température de 20°C ?
Exercice 3:
1) On mélange 40 l d'eau à 7O °C et 30 l d'eau à 1O °C. Calculer la température du mélange.
2) Pour remplir un cuve de 150 l, on dispose d'eau à 75 °C. Dans quelle proportion faut-il la
mélanger avec de l'eau à 12 °C pour obtenir de l'eau à 35 °C ?
Exercice 4:
On veut amener 1 Kg d'eau de 20°C à 120°C à pression atmosphérique. Calculer la quantité de chaleur à apporter.
Lv= 400 Kcal/Kg
Cp eau = 1 Kcal/Kg/°C
Cp vap = 1,01 Kcal/Kg/°C
Exercice 5:
Sur un bloc de glace à 0 °C, on place un morceau de fer pesant 250 g et chauffé à 80 °C . Quelle est la
masse de glace qui fond ?
Chaleur de fusion de la glace : 3,3.105 J.kg-1.
Chaleur massique du fer : 460 J.kg-1.K-1.
Exercice 6:
On chauffe un morceau de fer de 150g dans de l'eau portée à ébullition. On le place dans 400 g d'eau à
20°C contenue dans un calorimètre. A l'équilibre thermique, la température du fer est égale à celle de l'eau
23°C
Calculer la quantité de chaleur Q1 reçue par l'eau (En négligeant la quantité de chaleur absorbée par le
calorimètre, cette quantité de chaleur est égale à celle cédée par le fer Q2. )
Calculer la quantité de chaleur absorbée par 200 g d'eau passant de 15 °C à 70 °C.
Exercice 7
Calculer la quantité de chaleur absorbée par 200 g d'eau passant de 15 °C à 70 °C.
Exercice 8
Pour obtenir des glaçons, on place 200 g d'eau à 20 °C dans un congélateur dont la température est constante et
égale à –18°C. Déterminer la quantité de chaleur cédée par ces 200 g d'eau au cours de cette transformation.
Exercice 9
Dans un calorimètre on mélange 500 g d'eau à 25 °C et 300 g d'eau à 80 °C.
En supposant négligeable la capacité thermique du calorimètre, déterminer la température finale du mélange.
Exercice 10
Une cafetière de capacité 1,5L a une puissance de 850 W, son rendement est de 93%. Calculer le temps nécessaire
à élever le volume maximum d'eau de 20° à 65°
D4.13/Chapitre 2– Thermodynamique exercice 1
Cours de Richard MATHIEU 1
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