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Bonjour à tous,
J'ai quelques doutes sur la résolution de cet exercice, pouvez-vous me dire si j'ai fait une erreur et si vous avez des formules car mon prof nous donne cet exercice sans aucun cours.
Merciiii

Données pour les exercices :
Capacité thermique massique de l’eau : c = 4180 J.kg-1.K-1
Masse volumique de l’eau ρ = 1 000 kg.m-3
Surface d’un cercle : S = π x r²

Exercice 1 : Flaque d’eau
Par ciel bleu, le rayonnement solaire disponible peut atteindre 1000 W.m-2. Une flaque d’eau de 300 cm² de surface et 1 cm d’épaisseur reste au soleil pendant 5 minutes. On cherche à déterminer de combien de degrés sa température va augmenter.
Calculer la puissance reçue par la surface de l’eau.

P = 1000 x 0,03 = 30 W.m-2

En déduire l’énergie gagnée par l’eau en 2h. (E = P x t)
En deux heure l’énergie gagnée par l’eau est de :
E = 36 x 2 = 72 Wh (= 216200J)

Calculer l’élévation de température cherchée en considérant que la masse d’eau est de 300 g.
(E = m x c x (Tf – Ti) )

E = m x c x (Tf – Ti) Δ_T=E/(m×c) = 216000 / (0.3 x 4180) = 172°

Sagot :

scoladan

Bonjour,

1) P = 1000 x 0,03 = 30 W (pas W.m⁻²)

2) E = P x t = 30 x 2 = 60 Wh   (P = 30 W pas 36)

soit 216 000 J

3) ΔT = E/(m x c) = 216000/(0,3 x 4180) ≈ 172°

aberrant car l'eau va changer d'état mais correct :-)

L'énoncé est ambigu : Au début, la flaque est exposée 5 min et ensuite on demande l'énergie gagnée en 2 h... bizarre.

Si on prend Δt = 5 min = 300 s

E = 30 x 300 = 9000 J

et ΔT = 9000/(0,3 x 4180) ≈ 7°

un peu plus probable.

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