Exercice 2: Identification de matériaux
Le bronze est un matériau utilisé pour des objets de décoration. Comme tous les métaux, le
bronze est un conducteur thermique blen que sa conductivité thermique reste inférieure à
celle des métaux qui le constituent, le cuivre et l'étain. On souhalte utiliser une tige en
bronze pour réaliser une sculpture. On dispose de trois tiges cylindriques de mêmes
dimensions dont on ne connaît pas le métal constitutif.
Metal Conductivité thermique Masse volumique
Cuivre
Own
On mesure la température à l'extrémité de chaque tige
La tige 2 est celle pour laquelle la température est la plus élevée.
Données:
Dimensions de la tige cylindrique: diametre: 10cm hauteur :15cm
Volume d'un cylindre de hauteur h de rayon r :V=x²²xh
Vocabulaire : conductivité thermique
Propre à chaque espèce chimique, elle caractérise l'aptitude d'un corps à conduire la chaleur ; plus elle est
grande, plus le corps conduit la chaleur.
a) Expliquer pourquoi l'expérience réalisée permet d'identifier le métal constitutif de la
tige 2. (1 pt)
b) Identifier ce métal. (1 pt)
2- Les tiges 1 et 3 ont des masses respectivement égales à mi - 85,9g et m3 = 101,2g.
a) Calculer la masse volumique de la tige 1. (3 pts)
b) En déduire la nature du métal qui constitue cette tige. (2 pts)
c) Vérifier que la masse volumique d'un alliage en bronze de pourcentage volumique en
cuivre 80% est p= 8594 kg.m(pt)
d) Vérifier que la tige 3 est constituée d'un tel alliage. (2 pts)