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  4. Exercice : Déterminer une température d'équilibre lors d'un transfert d'énergie entre deux corps

Déterminer une température d'équilibre lors d'un transfert d'énergie entre deux corps Exercice

Ce contenu a été rédigé par l'équipe éditoriale de Kartable.

Dernière modification : 05/11/2019 - Conforme au programme 2018-2019

Un morceau de fer (noté Fe), qui a été préalablement chauffé, est placé dans un calorimètre (noté C) avec 250 g d'eau (noté E).

Quelle est la température finale du système {fer, calorimètre, eau} ?

Données :

  • m_{Fe} = 300 g
  • m_{C} = 400 g
  • c_{Fe} = 444 J.kg-1.K-1
  • c_{C} = 325 J.kg-1.K-1
  • c_{E} = 4{,}18 \times 10^3 J.kg-1.K-1
  • T_{Fe_{initiale}} = 90{,}0 °C
  • T_{C_{initale}} = 18{,}0 °C
  • T_{E_{initiale}} = 18{,}0 °C

Un morceau de fer (noté Fe), qui a été préalablement chauffé, est placé dans un calorimètre (noté C) avec 100 g d'eau (noté E).

Quelle est la température finale du système {fer, calorimètre, eau} ?

Données :

  • m_{Fe} = 500 g
  • m_{C} = 400 g
  • c_{Fe} = 444 J.kg-1.K-1
  • c_{C} = 325 J.kg-1.K-1
  • c_{E} = 4{,}18 \times 10^3 J.kg-1.K-1
  • T_{Fe_{initiale}} = 90{,}0 °C
  • T_{C_{initale}} = 20{,}0 °C
  • T_{E_{initiale}} = 20{,}0 °C

Un morceau de cuivre (noté Cu), qui a été préalablement chauffé, est placé dans un calorimètre (noté C) avec 200 g d'eau (noté E).

Quelle est la température finale du système {cuivre, calorimètre, eau} ?

Données :

  • m_{Cu} = 350 g
  • m_{C} = 400 g
  • c_{Cu} = 385 J.kg-1.K-1
  • c_{C} = 325 J.kg-1.K-1
  • c_{E} = 4{,}18 \times 10^3 J.kg-1.K-1
  • T_{Cu_{initiale}} = 75{,}5 °C
  • T_{C_{initale}} = 20{,}0 °C
  • T_{E_{initiale}} = 20{,}0 °C

Un morceau de cuivre (noté Cu), qui a été préalablement refroidi, est placé dans un calorimètre (noté C) avec 150 g d'eau (noté E).

Quelle est la température finale du système {cuivre, calorimètre, eau} ?

Données :

  • m_{Cu} = 500 g
  • m_{C} = 400 g
  • c_{Cu} = 385 J.kg-1.K-1
  • c_{C} = 325 J.kg-1.K-1
  • c_{E} = 4{,}18 \times 10^3 J.kg-1.K-1
  • T_{Cu_{initiale}} = 10{,}0 °C
  • T_{C_{initale}} = 22{,}0 °C
  • T_{E_{initiale}} = 22{,}0 °C

Un morceau de cuivre (noté Cu) est placé dans un calorimètre (noté C) avec 200 g d'eau chaude (noté E).

Quelle est la température finale du système {cuivre, calorimètre, eau} ?

Données :

  • m_{Cu} = 250 g
  • m_{C} = 400 g
  • c_{Cu} = 385 J.kg-1.K-1
  • c_{C} = 325 J.kg-1.K-1
  • c_{E} = 4{,}18 \times 10^3 J.kg-1.K-1
  • T_{Cu_{initiale}} = 20{,}0 °C
  • T_{C_{initale}} = 20{,}0 °C
  • T_{E_{initiale}} = 85{,}0 °C
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