Thématique / module 6

Rendement énergétique, faut que ça chauffe!

Mise en situation :

Plusieurs personnes ne passent pas une bonne journée sans un bon café le matin.  Cependant, il faut faire chauffer de l’eau et ce ne sont pas tous les moyens qui permettent d’obtenir de l’eau chaude rapidement.

But : 

Déterminer le rendement énergétique d’une chandelle pour faire chauffer de l’eau.  


Sécurité :

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Matériel :

  • Eau
  • Thermomètre
  • Support universel
  • Balance électronique
  • Cylindre gradué de 100 ml
  • Bécher de 100 ml
  • Pince à bécher
  • Chandelle fixée sur un morceau de carton
  • Allumettes

Manipulations

  1. Fixer la pince à bécher sur le support universel à une hauteur d’environ 25 cm. . 
  2. À l’aide du cylindre gradué, mesurer 50 ml d’eau et verser l’eau dans le bécher. 
  3. Déposer le bécher dans la pince. 
  4. Mesurer et noter la température initiale de l’eau dans le tableau. 
  5. Peser la chandelle. Noter la masse initiale. 
  6. Mettre la chandelle sous le bécher.  
  7. Ajuster la hauteur du bécher en descendant la pince du bécher de manière à ce que la distance entre le bout de la mèche de la chandelle et le bécher soit d’environ 1 cm.  
  8. Allumer la chandelle et s’assurer que la flamme touche le fond du bécher.  
  9. Agiter l’eau doucement à l’aide du thermomètre. 
  10. Chauffer jusqu’à ce que la température de l’eau augmente de 10 °C. Éteindre la chandelle. Noter la température finale de l’eau.
  11. Peser la chandelle. Noter la masse finale. 

Résultats

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Analyse et conclusion


1 Calcule l’énergie thermique absorbée par l’eau. (ρeau= 1g/mL et la capacité thermique massique de l’eau Ceau =  4,19 J/g°C)

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2 La quantité d’énergie qu’une substance libère ou absorbe par gramme de matière est nommée chaleur massique (J/g).  Considérant que la chaleur massique de la paraffine est de 48 000 J/g, détermine la quantité d’énergie libérée par la chandelle.

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3 Calcule le rendement énergétique de notre système.

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4 Que pourrait-on faire pour améliorer le rendement énergétique de notre système ?

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Cahier Lab 9 - Rendement énergétique, faut que ça chauffe!

Last modified: Tuesday, 23 November 2021, 11:38 AM