Température d’équilibre

Résumé du document

Expérience 1:
Nous allons chauffer 2 masses d'eau EGALES à différentes températures. Puis nous allons verser les deux béchers, qui ont des températures différentes, dans un gros bécher. Nous allons ensuite mesurer la température du gros bécher, avant de faire des comparaisons et trouver une « formule » qui nous permettra de déterminer la température d'équilibre sans faire d'expérience.

Expérience 2 :
Nous allons chauffer 2 masses d'eau DIFFERENTES à différentes températures. Puis nous allons verser les deux béchers qui ont des températures différentes, dans un gros bécher. Nous allons ensuite mesurer la température du gros bécher, avant de faire des comparaisons et trouver une « formule » qui nous permettra de déterminer la température d'équilibre sans faire d'expérience.

Extraits

[...] Introduction Expérience 1 Nous allons chauffer 2 masses d'eau égales à différentes températures. Puis nous allons verser les deux béchers, qui ont des températures différentes, dans un gros bécher. Nous allons ensuite mesurer la température du gros bécher, avant de faire des comparaisons et trouver une formule qui nous permettra de déterminer la température d'équilibre sans faire d'expérience. Expérience 2 Nous allons chauffer 2 masses d'eau différentes à différentes températures. Puis nous allons verser les deux béchers qui ont des températures différentes, dans un gros bécher. [...]

[...] La température d'équilibre ou finale (Téq) se fait par un échange de chaleur proportionnel aux masses. Causes d'incertitudes - Perte de chaleur nécessaire pour chauffer le bécher dans lequel les deux masses sont versées - Précision du thermomètre - Précision des masses versées dans les béchers - Perte de masse (gouttes) lorsque nous transvasons d'un bécher à l'autre Conclusions - Nous observons que la chaleur échangée est proportionnelle à la quantité d'eau mélangée (plus la masse est importante plus elle a une influence sur la température finale). [...]

[...] Seules les températures interviennent. Cela revient à faire la moyenne des deux températures T1 et T2 : Exemple : Nous avons établi une deuxième formule valable pour les cas où les masses sont identiques ou différentes. Les masses interviennent proportionnellement à la masse finale (addition des masses m1 et m2) : Exemple : si on a un bécher de 100 à 20 et un autre bécher de 300 à 40 : Explications supplémentaires : Pour : Les masses étant identiques, nous avons dans tous les cas (voir formule la proportion de la masse 1 par rapport à la masse finale (mfin) égale à un demi C'est pourquoi la température d'équilibre s'obtient en additionnant les deux températures (T1 et puis en divisant par deux (ou fois Pour : Dans l'exemple ci-dessus, le correspond à la proportion de la masse 1 par rapport à la masse finale (mfin). [...]