Correction exercices transfert énergie...

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Correction exercices transfert énergie macroscopique
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    16-Sep-2018
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  • Correction exercices transfert nergie macroscopique

  • 1. Les transferts thermiques par conduction et convection sont limits par le vide entre les parois ; le couvercle limite aussi la convection. Le rayonnement est limit grce aux surfaces argentes rflchissantes.

    La variation dnergie interne du systme {cuivre} scrit : U = m2 c2 (Tf T2)

    3. Ce systme nchange aucun travail (W = 0), mais il change de lnergie thermique : Qa avec leau initialement froide, ngative, car cde par le cuivre (corps chaud) leau (corps froid) ; Qb avec le calorimtre, ngative, car cde par le cuivre (corps chaud) au calorimtre (corps froid).

  • Les sources derreur systmatique sont dues loprateur, au calorimtre (isolation thermique non parfaite, incertitude sur la valeur de Ccal), au thermomtre (mesures de T), la balance (mesures de m) et lincertitude sur c1. Pour amliorer le rsultat, il faut rpter plusieurs fois la mesure (par exemple, tenir compte des mesures de tous les binmes en TP), utiliser des balances et thermomtres de prcision, un calorimtre trs bien isol.

  • 2. a. La rsistance thermique de lappareil est la rsistance de la plaque de polystyrne plus celle des deux plaques daluminium : Rth_tot = Rth + 2 Rth La rsistance thermique des plaques daluminium doit tre faible devant celle du polystyrne pour que la valeur mesure soit identifiable la rsistance thermique du polystyrne.

    b. On vrifie que 2 Rth

  • U() = 0,06 x 0,100 = 0,006 W ( 6 % de la valeur 0,10 W ) La valeur du flux thermique a une valeur encadre par : 0,094 W < < 0,106 W

    Incertitude sur T 2 dixime