Mesures calorimétriques

Thèmes abordés

Mesures calorimétriques, quantités de chaleur, propriétés thermiques des corps, capacité calorifique, capteur de température

Résumé du document

La calorimétrie est la science qui s'occupe des mesures des quantités de chaleur échangées entre deux systèmes. Elle a pour but la mesure des propriétés thermiques des corps : chaleurs massiques, chaleurs latentes, chaleur de réaction…
Elle repose sur le principe de l'égalité des échanges de chaleur entre systèmes. Lorsque deux systèmes n'échangent que de la chaleur, la quantité de chaleur reçue par l'un est égale à celle cédée par l'autre. Ou encore la somme algébrique des quantités de chaleur échangées est nulle.

Extraits

[...] L'ensemble est placé dans un calorimètre de capacité thermique . Lorsque La spirale chauffante (conducteur ohmique) est mise sous tension continue , elle est alors parcourue par un courant d'intensité . Pendant un intervalle de temps , l'énergie électrique passant dans le conducteur est transformée en chaleur par effet joule et la quantité de chaleur cédée au milieu, l'eau et le calorimètre, est donnée par : (effet Joule). Lorsque la température du calorimètre et de son contenu augmente de l'ensemble reçoit la quantité de chaleur : à , L'enceinte étant adiabatique, donc pas d'échange de chaleur avec l'extérieur, on a On peut donc écrire : Et on en déduit que : Le capteur de température mesure l'évolution de la température en fonction du temps t. [...]

[...] d'eau dans le calorimètre, à une température initiale de Mettre sous tension le générateur et fixez la tension à Eteignez le générateur le raccorder au calorimètre Lancez l'acquisition des données. Lire la valeur de I ; Mélangez tout doucement pour avoir une répartition uniforme de la température dans l'eau. Au bout de 15 min arrêtez l'acquisition (elle doit se faire automatiquement) ; éteignez le générateur. Sauvegardez vos données sous format d'un tableur. Puis allez sur Excel et déterminer le coefficient directeur a. V. [...]

[...] On calcule ensuite théoriquement ces valeurs avec la formule : ( ( ( ) ) ( ( ) ) ) ( ( ) ) On peut donc trouver la capacité calorifique d'un solide ou de quelque autre liquide. VI. CONCLUSION On a trouvé la valeur de la capacité calorifique du calorimètre utilisé. Le montage utilisé permet de calculer la capacité calorifique de n'importe quel solide ou liquide. On pourra réaliser la même expérience avec une tension différente pour observer l'effet sur la température ou encore changer la quantité d'eau de solide ou de quelque autre liquide dans le calorimètre pour observer comment le volume intervient-il dans la variation de la température. [...]

[...] ; Ou encore la somme algébrique des quantités de chaleur échangées est nulle. Le calorimètre est une enceinte visant à limiter au maximum les échanges de chaleur avec le milieu extérieur. On dit que le calorimètre est un système isolé et les transformations qui s'y produisent sont adiabatiques ou quasi-adiabatiques c'est-à-dire qu'elles se font pratiquement sans échange de chaleur avec l'extérieur. I. BUT 1. Déterminer la capacité thermique du calorimètre et en déduire sa valeur en eau Déterminer la capacité calorifique (ou thermique) de l'eau Déterminer la capacité calorifique d'un métal. [...]

[...] BUT MATERIEL PRINCIPE DE MESURES PROTOCOLE EXPERIMENTAL EXPLOITATION DES RESULTATS CONCLUSION T.P mesures calorimétriques La calorimétrie est la science qui s'occupe des mesures des quantités de chaleur échangée entre deux systèmes. Elle a pour but la mesure des propriétés thermiques des corps : chaleurs massiques, chaleur latentes, chaleur de réaction Elle repose sur le principe de l'égalité des échanges de chaleur entre systèmes. Lorsque deux systèmes n'échangent que de la chaleur, la quantité de chaleur reçue par l'un est égale à celle cédée par l'autre. [...]