bonjour j'aurais vraiment besoin d'aide pour cet exercice .
Pour porter à ébullition 1L d'eau de température initiale 0°C, il faut lui apporter une énergie utile Eu = 100 kcal. (1 cal = 4,18 J). Lors d'une randonnée, on peut utiliser pour cette opération deux systèmes de chauffage : un réchaud à alcool et un réchaud à gaz butane.

Données : ( dans la pièce jointe )

1. Déterminer la masse de chacun des combustibles pour porter 1L d'eau à 0°C à ébullition.

2. Calculer le rendement de chacun des réchaud.

3. Lequel est le plus économe en énergie ?

Merci d'avance pour avoir lu et réfléchi à cet exercice et un grand merci pour ceux ayant répondu.

Question

Answered

Sagot :

SCOLADAN SCOLADAN · Answer 1 · 2022-01-09T17:42:07+01:00

Bonjour,

Pour porter 1 L d'eau, soit une masse de 1 kg d'eau de 0° à 100°C, il faut apporter :

Eu = 100 kcal = 100 x 10³x 4,18 J = 418 000 J = 0,418 MJ

1) Toujours pour 1 L d'eau passant de 0°C à 100°C, il faut apporter la même énergie soit :

. avec un réchaud à alcool : PCI = 21,3 MJ.L⁻¹

⇒ il faut : 0,418/21,3 ≈ 1,96.10⁻² L d'alcool

soit une masse de : 1,96.10⁻² x 0,80 = 1,57 kg

. avec un réchaud à gaz : PCI = 49,5 MJ/kg⁻¹

⇒ il faut : 0,418/49,5 ≈ 8,44.10⁻³ kg de gaz.

2) Energies consommées :

. Réchaud à alcool : E = P x Δt = 2000 x 7 x 60 = 0,840 MJ

. Réchaud à gaz : E = P x Δt = 2800 x (3x60 + 40) = 0,616 MJ

Rendements :

. Réchaud à alcool : η = Eu/E = 0,418/0,840 ≈ 49,7%

. Réchaud à gaz : η = Eu/E = 0,418/0,616 ≈ 67,8 %

3) Le gaz a un meilleur rendement