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Aux douches!

6h30. Les yeux à moitié clos encore un peu collés, les cheveux formant une œuvre d'art moderne aux formes indescriptibles, Sandrine retrouve comme à tous les matins la sensation désagréable du froid des dalles de céramique de sa salle de bain contre ses pieds. La porte de la douche lui semble encore plus froide que la céramique. Pourtant, sa serviette lui parait plus chaude. 

La distinction entre chaleur et température n’est pas si simple à faire. La majorité des personnes vont penser, à tort, que les deux concepts sont les mêmes mais en fait, bien qu’ils soient reliés, ils sont vraiment différents. 

Question

Comment expliquer que, dans une pièce chauffée à 25℃, les carreaux de céramique du sol lui semblent plus froids que le tissus de sa serviette de bain quand tous les objets de la salle de bain ont une température de 25℃, sauf elle, qui est plus proche du 38℃?

Le lait d'Oleg

Anastasia, Igor et bébé Oleg sont en camping hivernal dans les Hautes-Laurentides pour la fin de semaine. Bébé Oleg veut son lait. Pour le préparer, Igor utilise un bain-marie. Il fait fondre de la neige sur un réchaud, amène l'eau à ébullition, puis il met le biberon dans l'eau pour le réchauffer. Son réchaud fait brûler du butane pour produire sa chaleur. L'allumeur du réchaud est composé d'une pierre qui est frappée par un petit percuteur pour créer une étincelle. 

Questions

Quels sont les transferts et les transformations d'énergie dans ce système ? Pour répondre à la question, tu devras décrire toutes les formes d'énergie contenues dans cette situation (y compris les pertes d'énergies dans l'environnement). Si tu veux, tu peux aussi utiliser une saisie d'écran d'un réseau de concept pour schématiser cette situation. 

Ne bois pas ça ! (STE)

Lors de travaux, tu recrutes l'équipe Billiboy comme surveillants de chantiers. Fidèles à eux-mêmes, ils réussissent encore à créer des problèmes, mélangeant les bouteilles d'eau, de kérosène, d'acétone, de glycérine et d'éthanol. Furieux, tu appelles le contremaître qui a une idée saugrenue. Il verse 50 mL des cinq liquides dans cinq bouteilles différentes et immerge les bouteilles dans 100 mL d'eau à 95 ℃. Il trouve ensuite aisément quel échantillon contient quoi. Les cinq échantillons étaient originalement à 20℃. 

Question

Comment le contremaître a-t-il fait pour départager les cinq échantillons ?

Déménageur (STE)

La chaleur n’est pas le seul transfert d’énergie. D’un point de vue mécanique, le transfert d’énergie se nomme travail. Le travail effectué pour une tâche est un élément important à considérer lors du choix d’une méthode pour effectuer celle-ci.

On considère que plus le travail sera grand, plus il demandera une grande dépense d’énergie.

Ta grande sœur déménage bientôt et te demande de l’aider à organiser la montée de sa grosse malle de 50 kg.

Questions

Cette malle de 50 kg doit être montée de 13 m. Quelle sera la méthode qui demande le moins de travail entre une montée verticale ou une montée inclinée à 32° si le frottement est considéré nul?

L'alcool dissout le génie

Profitant d'une belle soirée d'été, Huguette monte sur le pont Jacques-Cartier pour profiter des feux d'artifices de l'Île Ste-Hélène. Les feux sont magnifiques et elle a même pu écouter la musique sur son téléphone. Le spectacle terminé, elle retourne tranquillement lorsqu'elle aperçoit deux individus (dont le jugement est plus que discutable) qui balancent un sac de poubelle en bas du pont. 

Questions

Sachant que le pont a une hauteur de 104 m, que le sac de poubelle pèse 8,1 kg et que sa vitesse était de 39,1 m/s au moment où heureusement, le sac a touché l'eau du fleuve, quel pourcentage de l'énergie initiale a été perdue en chaleur ?